Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Astronomer opdager en ny verden på størrelse med Jorden, der kredser om en ultra-cool stjerne

Discovery transit fotometri af SPECULOOS-3 b. Kredit:Nature Astronomy (2024). DOI:10.1038/s41550-024-02271-2

Et internationalt hold af astronomer har opdaget en ny planet på størrelse med Jorden kun 55 lysår væk, der kredser om en ultra-kølig rød dværgstjerne.

Planeten er kun den anden af ​​sin slags, der bliver opdaget omkring denne type stjerne. Kaldet SPECULOOS-3 b tager det omkring 17 timer at fuldføre en bane om stjernen, som er mere end dobbelt så kold som vores sol, samt ti gange mindre massiv og hundrede gange mindre lysende.

Dage og nætter på SPECULOOS-3 b ser ud til at være uendelige:Planeten er sandsynligvis tidevandslåst, så den samme side - "dagsiden" - vender altid mod stjernen i et forhold, der ligner vores måne og Jorden.

Opdagelsen, offentliggjort i Nature Astronomy , blev lavet af SPECULOOS-projektet, som ledes af University of Liège, i Belgien, i samarbejde med universiteterne i Birmingham, Cambridge, Bern og Massachusetts Institute of Technology. SPECULOOS (Search for Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars) blev etableret for at søge efter exoplaneter, der kredser om ultra-kolde dværgstjerner ved hjælp af et netværk af robotteleskoper baseret rundt om i verden.

Kunstnerens syn på exoplaneten SPECULOOS-3 b, der kredser om sin stjerne. Planeten er lige så stor som Jorden, mens dens stjerne er lidt større end Jupiter, men meget mere massiv. Kredit:NASA/JPL-Caltech

Ultrakolde dværgstjerner er ekstremt almindelige og udgør omkring 70 % af stjernerne i Mælkevejen. Men de er også meget svage og spredt ud over himlen, så videnskabsmænd er nødt til at observere data fra teleskoper over flere uger og overvåge hver stjerne individuelt for at opdage transitplaneter.

"Vi designede SPECULOOS specifikt til at observere nærliggende ultracool dværgstjerner på jagt efter klippeplaneter, der egner sig godt til detaljerede undersøgelser," siger Michaël Gillon, astronom ved universitetet i Liège og hovedforfatter på papiret. "I 2017 opdagede vores SPECULOOS-prototype ved hjælp af TRAPPIST-teleskopet det berømte TRAPPIST-1-system bestående af syv planeter på størrelse med Jorden, flere af dem potentielt beboelige. Dette var en fremragende start."

Mens de fleste observationer af denne opdagelse blev foretaget af SPECULOOS-teleskoper på den nordlige halvkugle, bidrog forskere fra University of Birmingham med nogle observationer taget ved SPECULOOS South Observatory, der ligger i Atacama-ørkenen i Chile.

Amaury Triaud, professor i exoplanetologi ved University of Birmingham, sagde:"Opdagelsen af ​​SPECULOOS-3 viser, at vores verdensomspændende netværk fungerer godt og er klar til at opdage endnu flere klippeverdener, der kredser om stjerner med meget lav masse. Mens ultra-kolde dværgstjerner er køligere og mindre end vores sol, deres levetid er over hundrede gange længere – omkring 100 milliarder år – og de forventes at være de sidste stjerner, der stadig skinner i universet."

Denne lange levetid, mener videnskabsmænd, kan give muligheder for udvikling af liv på planeter i kredsløb.

Mens de fleste astronomiske data analyseres automatisk, og planetkandidater ofte først opdages af algoritmer, før de bliver gennemgået af mennesker, skete det ikke i dette tilfælde. Medlemmer af SPECULOOS-teamet var begyndt at kigge hurtigt på de natlige data, da de blev tilgængelige, og Dr. Georgina Dransfield, en tidligere ph.d. studerende ved University of Birmingham og en nuværende postdoc-forsker i Birmingham, bemærkede planetsignalet og advarede hele samarbejdet.

Hun sagde:"Den lille størrelse af ultra-kolde dværge gør det lettere at opdage små planeter. SPECULOOS-3b er speciel ved, at dens stjerne- og planetegenskaber gør det til et optimalt mål for JWST, som er i stand til at få information om sammensætningen af klipperne, der danner dens overflade."

De næste trin for projektet kunne omfatte opfølgende observationer fra James Webb Space Telescope, som ville levere vigtig indsigt i planetens overflademineralogi og potentialet for en atmosfære.

Flere oplysninger: Påvisning af en exoplanet på størrelse med Jorden, der kredser om den nærliggende ultracool dværgstjerne SPECULOOS-3,Nature Astronomy (2024). DOI:10.1038/s41550-024-02271-2

Journaloplysninger: Naturastronomi

Leveret af University of Birmingham




Varme artikler