Astronomowie sugerują, że nowo odkryta egzoplaneta może mieć temperatury podobne do ziemskich

Nowo odkryta egzoplaneta, której temperaturę powierzchni szacuje się na wyjątkowo umiarkowaną, nagle staje się jednym z najbardziej intrygujących obiektów w naszym bezpośrednim niebieskim sąsiedztwie. Ten skalisty świat wielkości Wenus przechodzi przez czerwonego karła, dając astronomom rzadką okazję do zbadania, czy takie planety mogą zachować swoją atmosferę i potencjalnie podtrzymywać życie.

Gliese 12 b, porównywalna rozmiarami do Wenus, ale nieco mniejsza od Ziemi, krąży wokół swojej chłodnej gwiazdy macierzystej, Gliese 12, w odległości zaledwie 7% odległości między Ziemią a Słońcem. Ta niepokojąco bliskość powoduje, że rok trwa zaledwie 12,8 dnia, a planeta otrzymuje 1,6 razy więcej energii od swojej gwiazdy niż Ziemia od Słońca. Mimo to, według nowych badań opublikowanych dzisiaj w Monthly Notices of the Royal Astronomical, Gliese 12 b utrzymuje szacowaną temperaturę powierzchni na poziomie 42 stopni C, co czyni ją światem o klimacie umiarkowanym i jedną z chłodniejszych egzoplanet odkrytych do tej pory. Społeczeństwo. Dla porównania, średnia temperatura powierzchni Ziemi wynosi 15 stopni C, ale rośnie z powodu zmian klimatycznych wywołanych działalnością człowieka.

Następnym ważnym krokiem astronomów będzie ustalenie, czy Gilese 12b, położona 40 lat świetlnych od Ziemi, posiada atmosferę, a jeśli tak, to jakiego rodzaju i czy na tej planecie może znajdować się stabilna woda w stanie ciekłym – warunek wstępny istnienia życia jako wiemy to – na powierzchni. „Gliese 12 b to jeden z najlepszych celów do badania, czy planety wielkości Ziemi krążące wokół chłodnych gwiazd mogą zachować swoją atmosferę, co stanowi kluczowy krok w kierunku lepszego zrozumienia możliwości zamieszkania na planetach w naszej galaktyce” – Shishir Dholakia, doktorant w Centrum for Astrophysics na University of Southern Queensland w Australii, wyjaśniono w oświadczeniu przesłanym pocztą elektroniczną.

Gwiazda macierzysta, Gliese 12, ma około 27% wielkości naszego Słońca, a jej temperatura powierzchniowa stanowi około 60% temperatury naszej gwiazdy macierzystej. W przeciwieństwie do wielu czerwonych karłów, które są znane ze swojej aktywności magnetycznej i częstych, potężnych rozbłysków rentgenowskich, Gliese 12 nie wykazuje oznak tak ekstremalnego zachowania , co budzi nadzieję, że według astronomów atmosfera Gliese 12 b może nadal być nienaruszona.

Atmosfera egzoplanety (która może istnieć lub nie) będzie głównym przedmiotem przyszłych badań, szczególnie za pomocą Teleskopu Jamesa Webba, który doskonale nadaje się do analizowania składu chemicznego atmosfer planet dzięki zaawansowanym możliwościom podczerwieni. Gliese 12 b, będąca tranzytową egzoplanetą, z naszej ziemskiej perspektywy często przechodzi przed swoją gwiazdą macierzystą, umożliwiając szczegółowe obserwacje za pomocą spektroskopii tranzytowej. Metoda ta umożliwia astronomom badanie światła przefiltrowanego przez atmosferę planety, ujawniając obecność różnych gazów i potencjalnych wskaźników zdatności do zamieszkania.

„Chociaż nie wiemy jeszcze, czy posiada atmosferę, myśleliśmy o niej jak o egzo-Wenus, o podobnych rozmiarach i energii otrzymywanej od swojej gwiazdy, co nasza planetarna sąsiadka w Układzie Słonecznym” – powiedział Masayuki Kuzuhara, adiunkt projektu w Centrum Astrobiologii w Tokio. Do czego dodał: „Znaleźliśmy jak dotąd najbliższy, tranzytowy, umiarkowany świat wielkości Ziemi”.

Położenie i charakterystyka planety mogą dostarczyć wglądu w to, dlaczego Ziemia i Wenus, pomimo podobieństw, mają bardzo różne atmosfery. Jak wyjaśnił Dholakia: „Atmosfera zatrzymuje ciepło i — w zależności od rodzaju [atmosfery] — może znacznie zmienić rzeczywistą temperaturę powierzchni”.

W badaniu naukowcy odwołują się do „temperatury równowagi” egzoplanety, czyli tego, jak gorąco byłoby bez atmosfery. Głównym zainteresowaniem naukowym Gliese 12 b jest zrozumienie, jaki rodzaj atmosfery może panować; w idealnym przypadku miałaby atmosferę podobną do Ziemi, a nie gęste, toksyczne chmury kwasu siarkowego występujące na Wenus, gdzie temperatury powierzchni sięgają ponad 450 stopni C. Zdaniem Dholakii, ponieważ otrzymuje podobną ilość światła jak Ziemia i Wenus, badanie jej może pomóc nam dowiedzieć się więcej o różnicach między tymi dwiema planetami w naszym Układzie Słonecznym.

Naukowcy wykorzystali należący do NASA satelitę Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) i CHEOPS (characterising ExOPlanets Satellite) Europejskiej Agencji Kosmicznej, aby oszacować temperaturę równowagi Gliese 12b. TESS początkowo wykrył planetę, obserwując jej tranzyty, czyli okresowe spadki światła gwiazd spowodowane przejściem planety przed gwiazdą macierzystą. Obserwacje te uzupełniono następnie bardziej precyzyjnymi pomiarami wykonanymi przez CHEOPS, co pomogło udoskonalić okres obiegu i promień planety. Połączone dane z TESS i CHEOPS umożliwiły naukowcom obliczenie temperatury równowagi poprzez ocenę ilości światła gwiazd docierającego do planety oraz jej odległości od gwiazdy. Projekt był wspólnym wysiłkiem zespołów z Uniwersytetu Południowego Queensland, Uniwersytetu w Edynburgu i Centrum Astrobiologii Uniwersytetu Tokijskiego.

Znaczenie tego odkrycia wykracza poza nasz Układ Słoneczny. Może pomóc wykazać, czy większość gwiazd w naszej Drodze Mlecznej, które są chłodnymi czerwonymi karłami, może posiadać planety o klimacie umiarkowanym, posiadającym atmosferę, dzięki czemu potencjalnie nadają się do zamieszkania. Badania z 2013 roku sugerują , że wokół czerwonych karłów w naszej galaktyce może krążyć aż 4,5 miliarda planet potencjalnie nadających się do zamieszkania, ale dowody na to są skąpe lub nie istnieją.

Powiązany artykuł: Jak życie mogłoby przetrwać na egzoplanecie Proxima b

Odkrycie Gliese 12 b podkreśla postęp, jaki czynią astronomowie w poszukiwaniu światów nadających się do zamieszkania. Podczas gdy Proxima Centauri b, najbliższa egzoplaneta podobna do Ziemi, oddalona o zaledwie 4 lata świetlne, pozostaje mniej poznana ze względu na swój nieprzechodni charakter, zachowanie Gliese 12 b w czasie tranzytu zapewnia wyraźniejszą ścieżkę do badań atmosfery. Miejmy nadzieję, że ta zaleta umożliwi naukowcom uzyskanie lepszego wglądu w potencjalne możliwości zamieszkania.

W miarę postępu badań Gliese 12 b może odegrać kluczową rolę w naszych poszukiwaniach zrozumienia warunków niezbędnych do życia poza naszym Układem Słonecznym.

Więcej : Prawdziwa fizyka kryjąca się za problemem trzech ciał w serwisie Netflix