Iceball planet opdaget gennem mikrolinsering

Forskere har opdaget en ny planet med Jordens masse, kredser om sin stjerne i samme afstand, som vi kredser om vores sol. Planeten er sandsynligvis alt for kold til at være beboelig for livet, som vi kender den, imidlertid, fordi dens stjerne er så svag. Men opdagelsen øger forskernes forståelse af de typer planetariske systemer, der findes ud over vores egne.

"Denne 'iskugle' planet er den laveste masse planet, der nogensinde er fundet gennem mikrolinsering, "sagde Yossi Shvartzvald, en postdoktor ved NASA baseret på NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californien, og hovedforfatter til en undersøgelse offentliggjort i Astrofysiske journalbreve .

Microlensing er en teknik, der letter opdagelsen af ​​fjerne objekter ved at bruge baggrundsstjerner som lommelygter. Når en stjerne krydser præcist foran en lys stjerne i baggrunden, tyngden af ​​forgrundsstjernen fokuserer baggrundsstjernens lys, får det til at se lysere ud. En planet, der kredser om forgrundsobjektet, kan forårsage et ekstra blik i stjernens lysstyrke. I dette tilfælde, blip varede kun et par timer. Denne teknik har fundet de fjerneste kendte exoplaneter fra Jorden, og kan opdage lavmasseplaneter, der er væsentligt længere fra deres stjerner, end Jorden er fra vores sol.

Den nyopdagede planet, kaldet OGLE-2016-BLG-1195Lb, hjælper forskere i deres søgen efter at finde ud af fordelingen af ​​planeter i vores galakse. Et åbent spørgsmål er, om der er en forskel i hyppigheden af ​​planeter i Mælkevejens centrale bule i forhold til dens disk, den pandekagelignende region omkring bulen. OGLE-2016-BLG-1195Lb er placeret på disken, som er to planeter, der tidligere blev opdaget gennem mikrolensering af NASAs Spitzer -rumteleskop.

"Selvom vi kun har en håndfuld planetariske systemer med velbestemte afstande, der er så langt uden for vores solsystem, manglen på Spitzer -detektioner i buen tyder på, at planeter kan være mindre almindelige mod midten af ​​vores galakse end i disken, "sagde Geoff Bryden, astronom ved JPL og medforfatter af undersøgelsen.

Til det nye studie, forskere blev advaret om den indledende mikrolinseringshændelse ved den jordbaserede Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE) undersøgelse, administreret af universitetet i Warszawa i Polen. Undersøgelsesforfattere brugte Korea Microlensing Telescope Network (KMTNet), drives af Korea Astronomy and Space Science Institute, og Spitzer, at spore begivenheden fra jorden og rummet.

KMTNet består af tre bredfeltsteleskoper:et i Chile, en i Australien, og en i Sydafrika. Da forskere fra Spitzer -teamet modtog OGLE -advarslen, de indså potentialet for en planetarisk opdagelse. Microlensing -hændelsesalarmen var kun et par timer, før Spitzers mål for ugen skulle afsluttes, men det gjorde snittet.

Da både KMTNet og Spitzer observerede begivenheden, forskere havde to udsigtspunkter, hvorfra de kunne studere de involverede objekter, som om to øjne adskilt af en stor afstand så det. At have data fra disse to perspektiver tillod dem at opdage planeten med KMTNet og beregne massen af ​​stjernen og planeten ved hjælp af Spitzer -data.

"Vi er i stand til at kende detaljer om denne planet på grund af synergien mellem KMTNet og Spitzer, "sagde Andrew Gould, professor emeritus i astronomi ved Ohio State University, Columbus, og studere medforfatter.

Selvom OGLE-2016-BLG-1195Lb er omtrent den samme masse som Jorden, og den samme afstand fra dens værtsstjerne som vores planet er fra vores sol, lighederne kan ende der.

OGLE-2016-BLG-1195Lb er næsten 13, 000 lysår væk og kredser om en så lille stjerne, forskere er ikke sikre på, om det overhovedet er en stjerne. Det kan være en brun dværg, et stjernelignende objekt, hvis kerne ikke er varm nok til at generere energi gennem kernefusion. Denne særlige stjerne er kun 7,8 procent massen af ​​vores sol, lige på grænsen mellem at være en stjerne og ikke.

Alternativt kan det kunne være en ultra-cool dværgstjerne meget ligesom TRAPPIST-1, som Spitzer og jordbaserede teleskoper for nylig afslørede for at være vært for syv planeter i jordstørrelse. Disse syv planeter klemmer alle tæt sammen om TRAPPIST-1, endnu tættere end Merkur kredser om vores sol, og de har alle potentiale for flydende vand. Men OGLE-2016-BLG-1195Lb, i afstanden mellem solen og jorden fra en meget svag stjerne, ville være ekstremt koldt - sandsynligvis endnu koldere end Pluto er i vores eget solsystem, sådan at overfladevand ville blive frosset. En planet ville skulle kredse meget tættere på den lille, svag stjerne til at modtage nok lys til at fastholde flydende vand på overfladen.

Jordbaserede teleskoper, der er tilgængelige i dag, kan ikke finde mindre planeter end denne ved hjælp af mikrolenseringsmetoden. Et meget følsomt rumteleskop ville være nødvendigt for at få øje på mindre kroppe i mikrolenseringshændelser. NASAs kommende Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST), planlagt til lancering i midten af ​​2020'erne, vil have denne evne.

"Et af problemerne med at estimere, hvor mange planeter som dette er derude, er, at vi har nået den nedre grænse for planetmasser, som vi i øjeblikket kan opdage med mikrolensering, "Sagde Shvartzvald." WFIRST vil være i stand til at ændre det. "