Astronomit, jotka etsivät aurinkokunnan ulkopuolella olevia planeettoja, etsivät niitä vain pimeimmistä paikoista. Siellä on kiehuvia kuumia Jupitereita, jotka halauttavat tähtiään, kallioisia maailmoja, kuten Maapallo, jotka pyörittelevät useiden aurinkojen ympäri ja jopa roistopelleitä, jotka purjehtivat rajattomasti galaksin läpi.
Asiaan liittyvä sisältö
- Eloton Venus voisi pitää avaimen elämään maan päällä
- Uudet super-maat kaksinkertaistavat elämäystävällisten maailmojen määrän
Nyt tähtitieteilijät, jotka käyttävät painovoimaista suurennuslasia, ovat löytäneet Venuksen kaltaisen planeetan, joka kiertää "epäonnistunutta tähteä" - massiivisen, mutta uskomattoman himmeän ruskean kääpiön. Tämä harvoin nähty pariliitos tarjoaa johtolankoja planeettojen ja kuiden muodostumiseen, mikä voi puolestaan auttaa pyrkimyksessä löytää asuttavia maailmoja, olivatpa ne sitten maan kaltaisia planeettoja vai elämäystävällisiä kuita.
"En sanoisi, että tämä todistaa mitään, mutta se on ensimmäinen vihje siitä, että seuralaisten muodostuminen kaikissa näissä eri mittakaavoissa saattaa olla universaalia", sanoo Ohion osavaltion yliopiston Andrew Gould, osa ryhmää, ilmoitti viime kuussa havainnosta Astrophysical Journal .
Tähdet muodostuvat, kun painovoima vetää yhteen kylmiä kaasu- ja pölypilviä, ja vastasyntyneet tähdet ympäröivät sitten jäljellä olevan materiaalin kehruulevyillä. Näiden levyjen tiheät taskut yhdistyvät planeettojen muodostamiseksi. Samoin Jupiterin suurimpien kuukkien uskotaan muodostuvan niin sanotun ympäri planeettataidetta sisältävän levyn vastasyntyneen kaasun jätteen ympärille.
Mutta ruskeat kääpiöt vievät kapean tähdet ja planeetat - ne ovat vain riittävän suuria aloittamaankseen fuusioprosessin, mutta liian pieniä jatkamaan sitä kuten suurempia tähtiä. On kiehtovaa, että Venuksen kaltaisella maailmassa ja sen ruskealla kääpiöllä on samanlainen massasuhde sekä Jupiteriin että sen suurimpiin kuukausiin ja aurinkoon sekä jäisiin ulkoapäin. Tämä viittaa siihen, että kaikki nämä esineet ovat saattaneet muodostua samanlaisen mekanismin kautta, vain eri mittakaavoissa.
"Jos tämä esine muodostui samalla tavalla kuin Jupiterin kuut muodostuivat, tämä tarkoittaa prosessia, jonka mukaan kuut muodostuvat ympäri maailmaa sijaitsevalta levyltä, kuten Galilean satelliitit ovat universaalia", sanoo David Kipping Columbian yliopistosta.
Tässä tapauksessa uusi löydetty ekso-Venus on silta planeettojen ja kuiden välillä. Jos sen ruskea kääpiöisäntä olisi vain vähän pienempi, tähtiä todella pidettäisiin planeetana ja uutta ruumista kuvataan eksomooniksi.
Kippingin mukaan uusi järjestelmä asettaa ylärajan siihen, kuinka suuri kuu voi saada verrattuna esineeseen, jota se kiertää. Vaikka suuria elimiä voidaan vangita, Jupiterin kokoisella planeetalla ei olisi tarpeeksi painovoimapainoa kutemaan maapallon kokoista maailmaa ympäri planeettaa tekevälle levylle. Maan tai Venuksen kokoisen kuun rakentaminen vaatii isäntä, joka on yhtä massiivinen kuin ruskea kääpiö, hän sanoo.
Tällaisten rajoitusten selvittäminen on tärkeää, koska eksomonit ovat kiinnostavia astronomille, jotka etsivät asuttavia maailmoja. Vaikka aurinkokuntamme suuret kuut sijaitsevat liian kaukana auringosta pitämään vettä pinnoillaan, ne ovat joitain lupaavimmista paikoista etsiä maapallon ulkopuolista elämää, koska monet ylpeivät maan alla sijaitsevista valtamereistä.
Ja tähtitieteilijöiden mielestä suuret eksamonit, jotka kiertävät kaukaisia kaasujättiä, voisivat isännöidä pintavettä, jos ne pyörittävät tarpeeksi lähellä tähtiään. Vaikka eksomooneja ei ole vielä löydetty, NASA: n Kepler-kaukoputken kaltaiset instrumentit etsivät niitä innokkaasti.
Voisiko tämä Venuksen kaltainen planeetta isännöidä? Todennäköisesti ei, Gould sanoo. Koska ytimessä ei ole fuusiovetoista lämpöä, ruskeat kääpiöt ovat uskomattoman himmeitä, ja tämä planeetta on todennäköisesti liian kaukana tähdestään, jotta se olisi tarpeeksi lämmin asettamista varten. Valitettavasti menetelmä, jolla tumma planeetta löydetään heikosta tähdestä, asettaa haasteita jatkotutkimuksille.
Venus-kaltaisen planeetan löytämiseksi tutkijat käyttivät planeetan metsästysmenetelmää, jota kutsutaan nimellä microlensing, joka riippuu ruskean kääpiön takana olevan tähden valosta. Kun taustatähti loistaa, ruskean kääpiön painovoima taipuu ja suurentaa sen valoa siten, että tutkijat voivat tunnistaa paitsi hämärän tähden myös sen kiertävän planeetan.
Mikrolenointi on pienennetty versio samasta vaikutuksesta, gravitaatiolinssi, joka taivuttaa ja suurentaa valoa kaukaisista galakseista. Täällä Hubble vakooja punaista galaksia, joka vääristää valoa taustansinisestä galaksista. (ESA / Hubble ja NASA) "On erittäin vaikeaa - vaikkakaan luultavasti ei mahdotonta - nähdä planeettoja ruskeiden kääpiöiden ympärillä millä tahansa tekniikalla paitsi mikroneuvonnalla", Gould sanoo. "Ruskea kääpiö, vaikka se säteilee vähän valoa tai ei lainkaan valoa, [mikrolämmittely] voi silti pettää läsnäolonsa."
Mutta koska mikrolensing riippuu järjestelmän täsmällisestä kokoonpanosta taustatähden kanssa, tutkijat eivät voi helposti tutkia näitä maailmoja uudelleen, joten he eivät pysty määrittämään ominaisuuksia, kuten planeetan ilmapiiri, jotka auttaisivat karakterisoimaan sen asettavuutta.
Suurin haaste mikrolämmityksen kanssa, Gould sanoo, on tärkeiden yksityiskohtien vetäminen. Signaali kääri kaikki tiedot kohdetähteen (ja mahdollisesti kiertävien maailmojen) massasta, etäisyydestä ja nopeudesta taustatähtiin verrattuna. Mutta tähtitieteilijöillä ei usein ole tarpeeksi tietoa kiusatakseen niitä toisistaan - aivan kuten jos antaisin teille taloni neliökuvan ja käsken määrittää talon pituuden, leveyden ja kerrosten lukumäärän.
Binaarijärjestelmät, joissa kaksi tähteä lukitaan keskinäiselle kiertoradalle, sisältävät melkein aina ylimääräisen tiedon, joka auttaa tähtitieteilijöitä saamaan kiertävien planeettojen massan. Tämän lisäksi tämä uusi löydetty järjestelmä sijaitsee noin kymmenen kertaa lähempänä maata kuin useimmat aikaisemmin tunnetut mikrosekoitetut järjestelmät, mikä muuttaa signaalin ja lopulta planeetan massan muutoksia helpommaksi vetää ulos.
Tilastollisten todisteiden perusteella Gould sanoo, että tämänkaltaisten pienimassallisten tähtiparien ympärillä olevat kallioiset planeetat ovat todennäköisesti melko yleisiä, tarpeeksi, jotta jokainen samankaltaisen järjestelmän tähti voi ylpeillä maanpäällisestä maailmasta. Pieni osa tulevaisuudessa löydetyistä saattaa olla hyvin lämpimiä pitämään nestemäistä vettä niiden pinnalla, ja kun mikrolämmittelyt paranevat ja avaruuspohjaiset ponnistelut jatkuvat, enemmän näistä maailmoista tulisi tunnistaa.
"Me ajattelemme, että me vain naarmutamme sitä pintaa, mitä mikrolennot voivat kertoa meille järjestelmistä, joista ihmiset eivät edes oikein ajattele tällä hetkellä", Gould sanoo. "Odotamme tulevaisuudessa entistä enemmän mikrolähetyksiä."
