15 nye planeter bekræftet omkring seje dværgstjerner

Et forskerhold ledet af Teruyuki Hirano fra Tokyo Institute of Technology's Department of Earth and Planetary Sciences har valideret 15 exoplaneter, der kredser om røde dværgsystemer. En af de klareste røde dværge, K2-155, der er omkring 200 lysår væk fra Jorden, har tre transit-superjorde. Af disse tre superjorder, den yderste planet, K2-155d, med en radius 1,6 gange Jordens, kunne være inden for værtsstjernens beboelige zone.

Fundene, udgivet i form af to artikler i Det astronomiske tidsskrift , er baseret på data fra NASA Kepler-rumfartøjets anden mission, K2, og opfølgende observationer ved hjælp af jordbaserede teleskoper, herunder Subaru-teleskopet på Hawaii og Nordic Optical Telescope (NOT) i Spanien.

Forskerne fandt ud af, at K2-155d potentielt kunne have flydende vand på overfladen baseret på tredimensionelle globale klimasimuleringer. Hirano siger, "I vores simuleringer, atmosfæren og planetens sammensætning blev antaget at være jordlignende, og der er ingen garanti for, at dette er tilfældet."

Et mere præcist estimat af radius og temperatur af K2-155-stjernen ville være nødvendig for at konkludere endeligt, om K2-155d er beboelig. Opnåelse af en sådan præcision ville kræve yderligere undersøgelser, for eksempel, ved hjælp af interferometriske teknikker. Et nøgleresultat fra de nuværende undersøgelser var, at planeter, der kredser om røde dværge, kan have bemærkelsesværdigt lignende egenskaber som planeter, der kredser om stjerner af soltypen.

"Det er vigtigt at bemærke, at antallet af planeter omkring røde dværge er meget mindre end antallet omkring stjerner af soltypen, " siger Hirano. "Røde dværgsystemer, især sejeste røde dværge, er lige begyndt at blive efterforsket, så de er meget spændende mål for fremtidig eksoplanetforskning. "

For eksempel, mens det såkaldte radiusgab på planeter omkring stjerner af soltypen tidligere er blevet rapporteret, det er første gang, at forskere har vist et lignende hul i planeter omkring røde dværge. "Dette er et unikt fund, og mange teoretiske astronomer undersøger nu, hvad der forårsager dette hul, " siger Hirano.

Han tilføjer, at den mest sandsynlige forklaring på manglen på store planeter i nærheden af ​​værtsstjerner er fotofordampning, som kan fjerne den planetariske atmosfæres hylster.

Forskerne undersøgte også forholdet mellem planetens radius og værtsstjernens metallicitet. "Store planeter opdages kun omkring metalrige stjerner, Hirano siger, "og hvad vi fandt var i overensstemmelse med vores forudsigelser. De få planeter med en radius omkring tre gange Jordens radius blev fundet i kredsløb om de mest metalrige røde dværge."

Undersøgelserne blev udført som en del af KESPRINT -samarbejdet, en gruppe dannet ved fusionen af ​​KEST (Kepler Exoplanet Science Team) og ESPRINT (Equipo de Seguimiento de Planetas Rocosos Intepretando sus Transitos) i 2016.

Med den planlagte opsendelse af NASA's Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) i april 2018, Hirano håber på, at endnu flere planeter vil blive opdaget. "TESS forventes at finde mange kandidatplaneter omkring lyse stjerner tættere på Jorden, " siger han. "Dette vil i høj grad lette opfølgende observationer, herunder undersøgelse af planetariske atmosfærer og bestemmelse af planeternes præcise kredsløb."