Tudomány

A csillagászok új „szuperföldet” fedeznek fel

hamarosan megkezdődik az élet nyomainak keresése

Szomszédságunkban a csillagászok egy „szuper-Földet” találtak. A Gliese 251c-t, ahol hamarosan megkezdődik az élet nyomainak keresése.

A csillagászok új „szuperföldet” fedeznek fel
„Szuper-Föld” a láthatáron (képünk illusztráció)
Fotó: NorthFoto

Egy Földhöz hasonló bolygó kering a Gliese 251 vörös törpecsillag körül, 18 fényévre a Földtől, a lakható zónában. Egy nemzetközi kutatócsoport az exobolygó első jeleit – ahogy a csillagászok más csillagok körüli bolygókat nevezik – 20 év alatt gyűjtött archív adatokban találta meg.

Továbbá nagyon pontos megfigyelések is megerősítették a gyanút: A 2020 óta ismert és keskeny pályán keringő Gliese 251b bolygó mellett egy második bolygó, a Gliese 251c 54 naponta kerüli meg a csillagot.

Néhány év alatt az új nagy teleszkópok megvizsgálhatják a Gliese 251c légkörét az élet nyomai után - írják az amerikai tudósok az Astronomical Journal folyóiratban.

Életbarát zóna és vízpotenciál

„Az exobolygó a csillag lakható zónájában található” - magyarázza Suvrath Mahadevan, a Pennsylvaniai Állami Egyetem társszerzője.

„Tehát a csillagtól való távolság éppen megfelelő ahhoz, hogy folyékony víz létezzen a felszínen – ha megfelelő légkörrel rendelkezik.”

A Földhöz való közelségével együtt – csillagászati szempontból 18 fényév kőhajításnyi távolság – a Gliese 251c ezért az egyik legalkalmasabb objektum a bioszignatúrák, azaz az élet létezését jelző molekulák keresésére a csapat szerint.

Nagy teleszkópok a légkör vizsgálatára

Néhány éven belül egy ilyen kutatás új nagy távcsövekkel kezdődhet, mint például az ESO Európai Déli Obszervatórium Rendkívül Nagy Távcsöve (ELT), amely jelenleg Chilében épül, és a tervek szerint még az évtized vége előtt üzembe helyezi. Közel 40 méter átmérőjű elsődleges tükrével az ELT nemcsak közvetlenül tudta leképezni a bolygót, hanem még a légkörét is vizsgálta. Mahadevan és kollégái már végeztek klímaszimulációkat a Gliese 251c számára, hogy kiderítsék, milyen sugárzás várható a légkörből.

A csillagászok azonban eddig nem látták a bolygót. Csak közvetetten tudták bizonyítani. Szigorúan véve egy bolygó nem kering a csillaga körül, hanem a csillag és a bolygó a közös súlypontja körül. Ha a bolygó nagyon nagy, vagy a csillag meglehetősen kicsi – mint ebben az esetben –, akkor a csillag mozgása távolról is érzékelhető a Doppler-effektuson keresztül.

Doppler-effektus, mint detektálási módszer

Ez a hatás már a mindennapi életben is szerepet játszik: Amikor egy jármű felénk halad, a motorzaj magasabbnak tűnik, mint amikor eltávolodik tőlünk. A hanghoz hasonlóan ez a jelenség a fénnyel is előfordul. Amikor a csillag a Föld felé mozog, fénye rövidebbnek tűnik, míg a Földtől távolodik, hosszabbnak tűnik. Ha az ilyen eltolódások időszakosan, azaz rögzített ritmusban fordulnak elő, akkor egyértelműen jelzik a bolygó létezését.

Ily módon a csillagászok már 2020-ban észleltek egy bolygót a Gliese 251-nél, amely csaknem négyszer akkora tömegű, mint a Föld, és 14 naponta kerüli meg a csillagot. A csillagászok az ilyen sziklás bolygókat „szuperföldeknek” nevezik, amelyeken nagyobb tömegük ellenére Földhöz hasonló körülmények uralkodhatnak.

Új nyomok más bolygókon

Mahadevan és kollégái most a csillag összes létező, 20 év alatt gyűjtött megfigyelését részletes elemzésnek vetették alá. Ennek során nemcsak a jól ismert 14 napos Doppler-periódussal találkoztak, hanem öt másik szabályos ingadozással is.

A kutatók közülük négyet a csillag mágneses aktivitásához tudtak rendelni. A Napunkhoz hasonlóan a Gliese 251 is periodikus változásokat mutat mágneses terében. Központi csillagunkban például a sötét napfoltokhoz vezetnek. A csillagok esetében egy bolygó hatásához hasonló mozgást szimulálhatnak.

A Szuperföld szuperbolygónak bizonyulhat

A csillagfény egyik újonnan felfedezett ingadozását azonban nem lehetett így magyarázni. Az egyetlen megoldás: Egy másik szuperföld, amely szintén körülbelül négyszer akkora, mint a Föld, 54 naponta kerüli meg a Gliese körül. A csillagászok számára ez a szuperföld néhány éven belül szuperbolygóvá válhat – ha megkezdődik a bioszignatúrák keresése a bolygó légkörében.

Kapcsolódó írásaink