Vain 39 valovuoden päässä seitsemän maapallon planeettaa näyttää kiertävän tähdet, jotka ovat pienempiä ja himmeämpiä kuin oma. Lisäksi tutkijat ilmoittivat tänään, että kolme näistä maailmoista sijaitsee tähtien asuttamisvyöhykkeellä - alueella, jonka ajatellaan tarjoavan parhaat elämänolosuhteet.
Asiaan liittyvä sisältö
- Universumi tarvitsee sinua: Apua planeetan 9 metsästykseen
- Exoplanet Discovery saapuu ajoissa uuteen teleskooppitekniikkaan
- Tapaus Venukseen menemiseen
"Tämä on ensimmäinen kerta, kun tähtiä on löydetty niin monta tällaista planeettaa", sanoi Michaël Gillon, Belgian yliopiston tähtitieteilijä ja Nature- lehdessä tänään julkaistun tutkimuksen johtava kirjoittaja.
Tähti, TRAPPIST-1, on tutkijoiden toistaiseksi jättänyt huomiotta etsimään mahdollisesti asuttavia maailmoja, Liègen yliopiston astrofysiikan tutkijan Emmanuël Jehinin ja toisen tutkimuksen kirjoittajan mukaan. Vain kahdeksan prosenttia auringon massasta, sen ajatellaan olevan paljon viileämpi ja himmeämpi kuin tähtemme. Mutta Gillon näki tämän etuna, koska se tekee 80 kertaa helpommaksi havaita ja mitata mahdollisia kiertäviä elimiä.
Näiden muiden maailmojen havaitsemiseksi Gillon ja hänen ryhmänsä käyttivät ns. "Kauttakulku" -menetelmää, joka on yksi monista planeettojen metsästysmenetelmistä. Muita tekniikoita ovat muun muassa planeetan painovoiman aiheuttaman tähtien höyryn mittaaminen, tarkkailun kuinka kaukaisesta tähdestä tuleva valo taipuu planeetan ympäri tai suoran kuvan ottaminen planeetalta.
Siirtomenetelmän teho tulee sen yksinkertaisuudesta: Astronomit mittaavat tähden valon tasoa ja etsivät mahdollisia kirkkauden häiriöitä, jotka saattavat olla seurausta tähden ja maan välisestä planeetasta. Näkemällä kuinka paljon ja kuinka usein valon taso heikkenee jokaisen planeetan "kuljetuksen" aikana tähden edessä, tähtitieteilijät voivat arvioida sen koon ja kiertoradan.
Suurten tähtien kohdalla näitä suhteellisen pienistä planeetoista tulevia valon vähenemisiä voi olla vaikea mitata tarkasti. Mutta koska TRAPPIST-1 on niin pieni ja himmeä muihin tähtiin verrattuna, tähtitieteilijät pystyivät piirtämään jokaisen kulun erittäin tarkasti. "Suhteellisesti se olisi kuin Jupiter heittäisi varjon aurinkoomme", Gillon sanoo.
Transitioita tarkasteltaessa astronomit pystyvät yleensä mittaamaan vain eksoplaneettojen koon ja kiertoradat. TRAPPIST-1: n planeetoilla on kuitenkin suhteellisen ainutlaatuinen kiertorata-asema, joka mahdollisti planeettojen massojen todellisen arvioinnin. Planeetat ovat hyvin lähellä toisiaan, sanoo Cambridgen yliopiston tähtitieteilijä Amaury Triaud, tarkoittaen, että niiden painovoimat vetävät toisiaan ja muuttavat kunkin kiertoradan läpikulun ajoituksia.
Mittaamalla nämä ajoituksen muutokset, tähtitieteilijät voivat mitata massansa paljastaakseen, että kaikki seitsemän planeettaa olivat maan kokoisia.
Kuvittelu siitä, miltä TRAPPIST-1-järjestelmän yhden asutettavissa vyöhykkeellä olevan planeetan pinta voisi näyttää. (NASA / JPL-Caltech)Koska planeetat sijaitsevat niin lähellä tähtiä, Gillon sanoo - noin 5 prosenttia etäisyydestä auringosta maan päälle -, niiden kaikkien kiertoradat ovat hyvin lyhyet, alle 2 päivästä noin 20 päivään. Ne ovat myös todennäköisesti vuorovesilukittu tähtiinsa, mikä tarkoittaa, että kunkin planeetan ainoa puoli on pysyvästi kohti TRAPPIST-1.
TRAPPIST-1: n koko ja himmennys tekevät myös planeettojen ilmakehässä olevien erilaisten molekyylien mittaamisesta spektroskopian avulla paljon helpompaa - mittaamalla planeettojen ilmakehän läpi kulkevan valon aallonpituudet. Tämä antaa tähtitieteilijöille paremman käsityksen kunkin eksoplaneetan ilmastosta ja siitä, onko läsnä molekyylejä, jotka korreloivat voimakkaasti elämän kanssa.
"Voimme odottaa, että tietämme muutaman vuoden kuluessa paljon enemmän näistä planeetoista", Triaud sanoo. "Ja toivottavasti kymmenen vuoden kuluessa [tiedämme], onko elämää."
Näiden planeettojen mittaamiseksi Gillonin joukkue käytti NASA: n Spitzer-avaruuskaukoputkea yhdessä joukon maapallolla sijaitsevia kaukoputket ympäri maailmaa. He ovat nyt asettamassa Chileen neljä pientä kaukoputkea, jotka tarkastelevat yksinomaan TRAPPIST-1: tä ja muita lähellä olevia ultraputketähteitä mahdollisille eksoplaneetoille, ja odottavat innokkaasti NASA: n James Webbin avaruusteleskoopin käynnistämistä vuonna 2018 mahdollistavan entistä tarkemman tutkimuksen eksoplaneetoista. .
"Olemme edelläkävijöitä", "MIT: n astrofysiikka Sarah Sieger sanoi tänään NASA: n pääkonttorissa Washingtonissa, " Tämä on haku, joka kestää useita sukupolvia. "
Vaikka näille eksoplaneetoille tulee pian paljon silmiä, älä pakata laukkujasi vielä käyntiin. 235 biljoonan mailin kulkeminen TRAPPIST-1: een keskimääräisen suihkukoneen nopeudella vie noin 44 miljoonaa vuotta, kertoo Baltimoren avaruusteleskoopin tiedeinstituutin eksoplaneetta-ilmapiiriä tutkivan tähtitieteilijän Nikole Lewisin mukaan. Se ei kuitenkaan ole estänyt muita tähtitieteilijöitä innostumasta.
"Minun suosikki planeettamme järjestelmä tänään: niin monta maata, joista valita!" Dimitar Sasselov, Harvard-Smithsonian Astrofysiikan keskuksen tähtitieteilijä, kirjoitti sähköpostissa. Tutkimuksen tekijät esittivät ilmoituksessaan "erittäin vakaata tietoa", lisää Sasselov, joka ei ollut mukana tutkimuksessa. Mutta hän kirjoittaa, että tulevaisuuden tiedot planeettojen ilmakehästä tarkoittaa, että "paras on vielä edessä".
Kuten NASA: n avustava järjestelmänvalvoja Thomas Zurbuchen toteaa: "Tämä löytö antaa meille vihjeen, että toisen Maan löytäminen ei ole vain kysymys jos, mutta milloin."