Astronomowie odkryli nową planetę potencjalnie nadającą się do zamieszkania

Naukowcy potwierdzili istnienie piątej potencjalnie nadającej się do zamieszkania planety wokół L 98-59, czerwonego karła oddalonego o 35 lat świetlnych od Ziemi.

.Badacze z University of Montreal, pod kierownictwem Charlesa Cadieux, przeprowadzili dokładne badanie układu planetarnego L 98-59 i potwierdził istnienie piątej planety w strefie zamieszkiwalnej gwiazdy – gdzie warunki mogą pozwolić na istnienie wody w stanie ciekłym. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie The Astronomical Journal.

L 98-59, mały czerwony karzeł znajdujący się zaledwie 35 lat świetlnych od Ziemi, jest gospodarzem trzech małych tranzytujących egzoplanet odkrytych w 2019 roku dzięki należącemu do NASA teleskopowi kosmicznemu TESS oraz czwartej planety ujawnionej dzięki pomiarom prędkości radialnych za pomocą spektrografu ESPRESSO należącego do Europejskiego Obserwatorium Południowego. Wszystkie cztery planety krążą wokół swojej gwiazdy macierzystej w zwartej konfiguracji orbitalnej – wszystkie w odległościach pięć razy bliższych niż Merkury od Słońca. Dzięki ponownej analizie wszystkich obserwacji z teleskopów naziemnych i kosmicznych, astronomom udało się określił rozmiary i masy planet z niespotykaną dotąd precyzją.

„Te nowe wyniki tworzą najbardziej kompletny obraz fascynującego układu L 98-59, jaki kiedykolwiek mieliśmy. To niezwykła demonstracja tego, co możemy osiągnąć, łącząc dane z teleskopów kosmicznych i precyzyjnych instrumentów na Ziemi, co również wskazuje potencjalne cele dla przyszłych badań atmosfery za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba” – mówi Charles Cadieux z University of Montreal.

Jak opisują astronomowie, wszystkie planety w układzie mają masy i rozmiary podobne do Ziemi. Najbardziej wewnętrzny glob, L 98-59 b, ma 84 proc. wielkości naszej planety i około połowy jej masy, co czyni ją jedną z nielicznych znanych światów pozasłonecznych o dobrze zmierzonych parametrach.

Obie planety wewnętrzne mogą doświadczać ekstremalnej aktywności wulkanicznej z powodu ogrzewania pływowego spowodowanego bliskością niezwykle masywnego obiektu, podobnie jak wulkaniczny księżyc Jowisza, Io, w Układzie Słonecznym. Tymczasem trzeci glob, o niezwykle niskiej gęstości, może być „wodnym światem” – planetą w całości pokrytą wodą, co nie występuje w naszym kosmicznym sąsiedztwie. Nowe pomiary ujawniły również niemal idealnie okrągłe orbity planet wewnętrznych, co może ułatwić przyszłe badania ich atmosfer.

„Dzięki różnorodności skalistych światów i ich budowy, L 98-59 oferuje wyjątkowe możliwości lepszego poznania tego, z czego zbudowane są superziemie i sub-Neptuny. Jak również tego czy planety tworzą się inaczej wokół małych gwiazd oraz czy skaliste światy wokół czerwonych karłów mogą posiadać atmosferę” – twierdzi René Doyon z University of Montreal.

W ramach nowego badania, astronomowie potwierdzili również istnienie piątej planety w układzie L 98-59. Świat oznaczony jako L 98-59 f, nie tranzytuje swojej gwiazdy macierzystej – co oznacza, że nie przechodzi bezpośrednio między Ziemią a swoim gospodarzem – ale jej obecność została ujawniona dzięki subtelnym zmianom w ruchu gwiazdy, wykrytym za pomocą pomiarów prędkości radialnych z HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) i danych ESPRESSO.

L 98-59 f otrzymuje mniej więcej tyle samo energii od swojej gwiazdy, co Ziemia od Słońca, co plasuje ją w strefie umiarkowanej lub nadającej się do zamieszkania – czyli w obszarze, w którym woda może występować w postaci ciekłej.

„Znalezienie umiarkowanej planety w tak zwartym układzie czyni to odkrycie szczególnie ekscytującym. Podkreśla to niezwykłą różnorodność układów egzoplanetarnych i wzmacnia argumenty przemawiające za badaniem potencjalnie nadających się do zamieszkania światów wokół gwiazd o niskiej masie” – zaznacza Charles Cadieux.

.Astronomowie dokonali tych odkryć, opierając się na archiwum danych z teleskopu kosmicznego NASA TESS, spektrografów ESO HARPS i ESPRESSO w Chile oraz Teleskopu Jamesa Webba. Wyniki potwierdzają, że L 98-59 jest jednym z najbardziej niezwykłych pobliskich układów do badania różnorodności planet skalistych, a ostatecznie również do poszukiwania oznak życia.

Oprac. EG