Rocky planet -nabo ser bekendt ud, men er ikke Jordens tvilling

Sidste efterår, verden var begejstret over opdagelsen af ​​en exoplanet kaldet Ross 128 b, som er kun 11 lysår væk fra Jorden. Nyt arbejde fra et team ledet af Diogo Souto fra Brasiliens Observatório Nacional og herunder Carnegies Johanna Teske har for første gang bestemt detaljerede kemiske mængder af planetens værtstjerne, Ross 128.

Forstå hvilke elementer der er til stede i en stjerne i hvilke overflod, der kan hjælpe forskere med at vurdere sammensætningen af ​​de eksoplaneter, der kredser om dem, som kan hjælpe med at forudsige, hvor planeterne ligner Jorden.

"Indtil for nylig, det var svært at få detaljerede kemiske mængder for denne slags stjerne, "sagde hovedforfatter Souto, der udviklede en teknik til at foretage disse målinger sidste år.

Ligesom eksoplanets værtsstjerne Ross 128, omkring 70 procent af alle stjerner i Mælkevejen er røde dværge, som er meget køligere og mindre end vores sol. Baseret på resultaterne fra store planetsøgningsundersøgelser, astronomer anslår, at mange af disse røde dværgstjerner er vært for mindst én eksoplanet. Flere planetsystemer omkring røde dværge har været nyskabere i de seneste år, herunder Proxima b, en planet, der kredser om den nærmeste stjerne til vores egen sol, Proxima Centauri, og de syv planeter i TRAPPIST-1, som i sig selv ikke er meget større end vores solsystems Jupiter.

Ved hjælp af Sloan Digital Sky Survey's APOGEE spektroskopiske instrument, holdet målte stjernens nær-infrarøde lys for at udlede mængder kulstof, ilt, magnesium, aluminium, kalium, kalk, titanium, og jern.

"APOGEE's evne til at måle nær-infrarødt lys, hvor Ross 128 er klarest, var nøglen til denne undersøgelse, "Teske sagde." Det gav os mulighed for at tage nogle grundlæggende spørgsmål om Ross 128 b's 'Jordlignende', "Sagde Teske.

Når stjernerne er unge, de er omgivet af en skive af roterende gas og støv, hvorfra stenede planeter samler sig. Stjernens kemi kan påvirke diskens indhold, samt den resulterende planets mineralogi og indre struktur. For eksempel, mængden af ​​magnesium, jern, og silicium på en planet vil kontrollere masseforholdet mellem dens indre kerne og kappe lag.

Holdet fastslog, at Ross 128 har jernniveauer svarende til vores sol. Selvom de ikke var i stand til at måle dets overflod af silicium, forholdet mellem jern og magnesium i stjernen indikerer, at kernen på dens planet, Ross 128 b, skal være større end Jordens.

Fordi de kendte Ross 128 bs minimumsmasse, og stjernemængder, holdet var også i stand til at estimere et område for planetens radius, som ikke er muligt at måle direkte på grund af måden planetens bane er orienteret omkring stjernen.

At kende en planets masse og radius er vigtigt for at forstå, hvad den består af, fordi disse to målinger kan bruges til at beregne dens bulkdensitet. Hvad mere er, når man kvantificerer planeter på denne måde, astronomer har indset, at planeter med radier større end cirka 1,7 gange Jordens sandsynligvis er omgivet af en gasformig konvolut, ligesom Neptun, og dem med mindre radier vil sandsynligvis være mere stenede, som er vores egen hjemmeplanet.

Den anslåede radius af Ross 128 b indikerer, at den skal være stenet.

Endelig, ved at måle temperaturen på Ross 128 og estimere planetens radius var teamet i stand til at bestemme, hvor meget af værtsstjernens lys skulle reflektere fra overfladen af ​​Ross 128 b, afslører, at vores næststens stenede nabo sandsynligvis har et tempereret klima.

"Det er spændende, hvad vi kan lære om en anden planet ved at bestemme, hvad lyset fra dens værtsstjerne fortæller os om systemets kemi, "Souto sagde." Selvom Ross 128 b ikke er Jordens tvilling, og der er stadig meget, vi ikke ved om dets potentielle geologiske aktivitet, vi var i stand til at styrke argumentet om, at det er en tempereret planet, der potentielt kan have flydende vand på overfladen. "