Orbitele super-Pământ noi descoperite în și din zona locuibilă a stelei sale. Ar putea viața să supraviețuiască climatului său extrem?

O Super-Pământ Planeta care se scurge în și din zona locuibilă a vedetei sale a fost descoperită la doar 19,7 ani lumină.

Planeta, cunoscută sub numele de HD 20794D, iese mai departe de steaua sa decât Marte este din soare și, pe celălalt capăt al orbitei sale, la fel de aproape Venus. Fiecare orbită planeta începe dincolo de zona locuibilă, unde este prea rece pentru apa lichidă, înainte de a trece chiar prin zona locuibilă până la marginea interioară, unde temperaturile cresc o perioadă scurtă, înainte ca planeta să se deplaseze din nou.

Planeta oferă o țintă strălucitoare pentru următoarea generație de telescoape pentru a -și examina atmosfera și pentru oamenii de știință să testeze limitele extreme ale locuinței planetare. „Luminozitatea și proximitatea sa îl fac un candidat ideal pentru telescoapele viitoare a căror misiune va fi să observe direct atmosfera exoplanetelor”, a declarat Xavier Dumusque de la Universitatea din Geneva într -un declaraţie. Dumusque este un membru al echipei care a descoperit și a caracterizat noua planetă.

HD 20794D are o masă de 6,6 ori mai mare decât Pământul și a fost găsită de astronomi folosind spectrografiile espresso și harps pe telescoapele Observatorului European din Sudul European din Chile. Aceste instrumente măsoară ceea ce se numește „viteză radială” – suma prin care o stea se învârte în jurul centrului de masă pe care îl împărtășește cu planetele sale. În general, cu cât este mai mare, cu atât este mai mare masa planetei. Este vedeta care a trădat existența HD 20794D – astronomii nu au observat direct HD 20794D și nici nu au făcut o poză cu ea sau chiar au văzut -o încă în tranzit.

Steaua în cauză, HD 20794-cunoscută și sub numele de 82 Eridani-este o stea galbenă de tip G6, care este ușor mai slabă și mai puțin masivă decât propriul nostru soare. De asemenea, este relativ luminos pe cerul nostru de noapte, strălucind la magnitudinea 4.3, ceea ce este suficient de luminos pentru a fi văzut cu ochiul neajuns în constelația lui Eridanus, râul. În schimb, multe dintre stelele care găzduiesc exoplanete sunt prea slabi pentru a fi văzuți cu ochiul liber, ceea ce marchează HD 20794 ca ceva special.

Din cauza cât de aproape este sistemul HD 20794 de noi, acesta a fost bine observat în ultimii 20 de ani și are o istorie oarecum mixtă când vine vorba de exoplanete. HD 20794d își orbitează steaua cu alte două planete super-Pământ, desemnate B și C, care orbitează steaua lor la fiecare 18,3 și, respectiv, 89,6 zile. Acestea au fost descoperite în 2011 de o echipă de astronomi din Geneva, inclusiv Dumusque. În același timp, echipa a găsit dovezi pentru o a treia planetă, cu o perioadă orbitală de 40 de zile, dar aceasta s -a dovedit ulterior falsă. Abia acum adevărata a treia planetă a devenit evidentă în date.

„Am analizat datele de ani buni, eliminând cu atenție sursele de contaminare”, a declarat Michael Cretignier de la Universitatea din Oxford. Cretignier a fost anterior la Geneva, unde a dezvoltat un algoritm numit Yarara pentru a căuta cu atenție datele și a alege semnalul de viteză radial slab al exoplanetului din zgomotul de fundal. Yarara s -a dovedit vitală în efortul de a confirma HD 20974D ca fiind real.

Totuși, ceea ce este cel mai remarcabil în această nouă planetă este orbita sa. În timp ce Johannes Kepler ne -a învățat că nicio orbită planetară nu este perfect circulară, cel mai mult respectă o orbită care este destul de aproape de a fi un cerc. Unele lumi, însă, au mai multe orbite alungite. Gradul de alungire, cunoscut sub numele de excentricitate, este măsurat pe o scară de 0 (pentru un cerc perfect) până la 1 (o hiperbola). Excentricitatea orbitală a Pământului este de 0,017; Marte este 0,055, iar Mercur’s este 0,206.

Orbita HD 20794D este mai alungită decât orice planetă din noastră Sistem solarcu o excentricitate de 0,4. Orbita sa de 647 de zile este cu 40 de zile mai scurtă decât Marte, oferindu-vă o idee despre locul în care se află în sistemul său planetar. Cu toate acestea, excentricitatea mare înseamnă că orbita sa variază de la 2 unități astronomice (300 milioane km/186 milioane mile – adică de două ori distanța Pământ -Sun) de la steaua sa până la 0,75 AU (112 milioane km/69,7 milioane mile )

În contextul nostru Sistem solarMarte – Pe marginea exterioară a noastră Zona locuibilă – orbită soarele nostru la o distanță medie de 1,5 unități astronomice (228 milioane km/141 milioane mile), în timp ce Venus, pe marginea interioară a zonei locuibile, orbitează la 0,72 unități astronomice (108 milioane km/67 milioane mile) de la noi soare.

Clima pe o astfel de lume trebuie să fie dincolo de bizară. Iernile ar fi lungi și grele, iar viața s -ar putea lupta pentru a supraviețui pe o planetă care își petrece cea mai mare parte a timpului înghețat. Apoi va veni primăvara, topind gheața, urmată de o vară scurtă, dar intensă, când oceanele ar putea chiar să înceapă să se evapore, doar pentru a precipita înapoi ca ploaie în toamnă și zăpadă în timpul iernii. Nu se cunoaște dacă viața ar putea supraviețui pe o lume atât de extremă.

Pe pământ, anotimpurile noastre sunt conduse de planeta noastră 23.4 Tilt-grad; De exemplu, vara nordică apare atunci când emisfera nordică a planetei noastre este înclinată spre soare. Indiferent de înclinarea HD 20794D, anotimpurile sale sunt în schimb determinate de cât de departe a progresat de -a lungul orbitei sale excentrice. Este o planetă remarcabilă.

Originile unui grad atât de mare de excentricitate se află în trecutul îndepărtat al HD 20794D, spune Dumusque pentru Space.com. „Excentricitatea planetelor este o rămășiță a interacțiunilor planete -planetă în primele zile ale unui sistem planetar”, spune el. Deși celelalte două planete, B și C, nu au orbite excentrice, ceva poate să fi perturbat orbita HD 20794D nu la mult timp după ce s -a format.

„De exemplu, ar fi putut exista o altă planetă uriașă în faza timpurie a formării”, a spus Dumusque. „Planeta uriașă ar fi putut influența orbita Planetei D, iar apoi acea planetă uriașă a fost evacuată în afara sistemului.”

Descoperirea acestei lumi noi interesante este detaliată în Astronomie și astrofizică.

Postat inițial pe Space.com.