Opdagelse af en nærliggende superjord med kun fem gange vores masse

Røde dværgstjerner har vist sig at være et skattekammer for exoplanetjægere i de senere år. Ud over at flere exoplanetkandidater bliver opdaget omkring stjerner som TRAPPIST-1, Gliese 581, Gliese 667C, og Kepler 296, der var også ESO's nylige opdagelse af en planet, der kredser inden for den beboelige zone af vores sols nærmeste nabo – Proxima Centauri.

Og det ser ud til, at tendensen sandsynligvis vil fortsætte, med den seneste opdagelse kommer fra et hold europæiske videnskabsmænd. Ved at bruge data fra ESO's High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher (HARPS) og HARPS-N-instrumenter, de opdagede en exoplanetkandidat, der kredsede om GJ 536 - en M-klasse rød dværgstjerne, der ligger omkring 32,7 lysår (10,03 parsecs) fra Jorden.

Ifølge deres undersøgelse, "En superjord, der kredser om den nærliggende M-dværg GJ 536", denne planet er en superjord – en klasse af exoplaneter, der har mellem mere end én, men mindre end 15, gange Jordens masse. I dette tilfælde, planeten kan prale af et minimum på 5,36 ± 0,69 jordmasser, har en omløbsperiode på 8,7076 ± 0,0025 dage, og kredser om sin sol i en afstand af 0,06661 AU.

Holdet blev ledet af Dr. Alejandro Suárez Mascareño fra Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC). Opdagelsen af ​​planeten var en del af hans afhandlingsarbejde, som blev udført under Dr. Rafael Rebolo – som også er medlem af IAC, det spanske nationale forskningsråd og en professor ved University of Laguna. Og selvom planeten ikke er en potentielt beboelig verden, det giver nogle interessante muligheder for exoplanetforskning.

Som Dr. Mascareño delte med Universe Today via e-mail:

"GJ 536 b er en lille superjord opdaget i en meget nærliggende stjerne. Den er en del af gruppen af ​​de mindste planeter med målt masse. Den er ikke i sin stjernes beboelige zone, men dens relativt tætte bane og lysstyrken af ​​dens stjerne gør den til et lovende mål for transmissionsspektroskopi, HVIS vi kan detektere transitten. Med en stjerne så lysstærk (V 9,7) ville det være muligt at opnå spektre af god kvalitet under den hypotetiske transit for at forsøge at detektere grundstoffer i planetens atmosfære. Vi er allerede ved at designe en kampagne til næste år, men vi bliver vist ikke de eneste."

Undersøgelsen, der fandt denne planet, var en del af en fælles indsats mellem IAC (Spanien) og Geneve Observatory (Schweiz). Dataene kom fra HARPS- og HARPS-N-instrumenterne, som er monteret på ESO's 3,6 meter teleskop ved La Silla Observstory i Chile og 3,6 meter teleskopet ved La Palma Observatoriet i Spanien. Dette blev kombineret med fotometriske data fra All Sky Automated Survey (ASAS), som har observatorier i Chile og Maui.

Forskerholdet stolede på radiale hastighedsmålinger fra stjernen for at skelne tilstedeværelsen af ​​planeten, samt spektroskopiske observationer af stjernen, der blev taget over en 8,6 års periode. For alt dette, de opdagede ikke kun en exoplanetkandidat med 5 gange Jordens masse, men også afledt information om selve stjernen - som viste, at den har en rotationsperiode på omkring 44 dage, og magnetisk cyklus, der varer mindre end tre år.

Til sammenligning, vores sol har en rotationsperiode på 25 dage og en magnetisk cyklus på 11 år, som er karakteriseret ved ændringer i niveauet af solstråling, det udsender, udstødning af solmateriale og i fremkomsten af ​​solpletter. Ud over, en nylig undersøgelse fra Harvard Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) viste, at Proxima Centauri har en stjernemagnetisk cyklus, der varer i 7 år.

Denne påvisning er blot den seneste i en lang række af exoplaneter, der bliver opdaget omkring lavmasse, lav lysstyrke, M-klasse (rød dværg) stjerner. Og ser fremad, holdet håber at fortsætte med at undersøge GJ 536 for at se, om der er et planetsystem, som kunne omfatte nogle jordlignende planeter, og måske endda et par gasgiganter.

"For nu har vi kun opdaget én planet, men vi planlægger at fortsætte med at overvåge stjernen for at søge efter andre ledsagere ved større orbitalseparationer, " sagde Dr. Mascareño. "Vi vurderer, at der stadig er plads til andre lavmasse- eller endda Neptun-masseplaneter i kredsløb fra hundrede dage til nogle få år."

Forskningen omfattede også forskere fra det astronomiske observatorium ved universitetet i Genève, universitetet i Grenoble, Det Astrofysiske og Planetologiske Institut i Grenoble, Institut for Astrofysik og Rumvidenskab i Portugal, og universitetet i Porto, Portugal.