Астрономите минатата недела објавија дека откриле голема планета слична на Земјата, која орбитира околу ѕвезда слична на Сонцето, која би можела да биде дом на вонземски живот.
Наречена HD 20794 d (по ѕвездата HD 20794, околу која претходно беа откриени планетите HD 20794 b и HD 20794 c), оваа планета има најмалку 6,5 пати поголема маса од Земјата. Ова би можело да ја направи супер-Земја, карпест свет со тенка атмосфера, но постои и можност да е планета слична на мал Нептун со густи слоеви гасови или дури и глобален океан над цврсто јадро.
Тој е особено интересен бидејќи има исклучително издолжена орбита во која патува околу 647 дена. На едниот крај од оваа орбита, таа е далеку од својата ѕвезда, на оддалеченост поголема од онаа на Марс од Сонцето, што значи дека се лади, додека на другиот крај се приближува до ѕвездата на растојание слично на она на Венера, каде преовладуваат високи температури.
За време на дел од својата орбита околу ѕвездата, планетата минува низ област позната како „Златна зона“ или зона погодна за живот, што значи дека не е толку блиску до ѕвездата што нејзината површина би била премногу жешка, ниту толку далеку што би било премногу студено.
Ова исто така значи дека постои голема веројатност на таа планета да постои течна вода, што е клучна состојка за развојот на животот каков што го знаеме.
Сепак, точната локација на зоната погодна за живеење околу ѕвезда зависи и од самата ѕвезда – нејзината големина, маса и сјајност. Во случајот на Сонцето и Сончевиот систем, зоната погодна за живеење ги вклучува Земјата и Марс.
Егзопланета на дофат
HD 20794 d е особено атрактивен за истражување поради неговата близина до Земјата – тој е оддалечен само 20 светлосни години, што би требало да овозможи подетално проучување со користење на идните вселенски телескопи. Астрономите веќе планираат дополнителни набљудувања за подобро да ја разберат нејзината атмосфера и клима и да утврдат дали е потенцијално населувана – или дури и населена.
Ѕвездата HD 20794 се наоѓа во соѕвездието Еридан и е доволно светла за да биде видлива со голо око од Земјата, што е ретко меѓу ѕвездите за кои се знае дека имаат егзопланети. Оваа светлина го направи главна цел за ловците на планети, но истражувањето наиде на многу пречки. Многу планетарни кандидати околу оваа ѕвезда беа отфрлени со текот на времето бидејќи се покажаа како лажни аларми.
Откривање на планети преку астрономски детективски методи
Науката за егзопланетите доживеа брз и успешен развој по откривањето на првата планета која орбитира околу ѕвезда од главната низа надвор од Сончевиот систем (Мајор и сор., 1995). Ова откритие е постигнато со помош на техниката за мерење на радијална брзина (RV), која до ден денес останува еден од најуспешните методи за откривање и карактеризирање егзопланети. Таа пресвртница го отвори патот за потврдени откритија на околу 5.600 планети до јули 2024 година, според архивата за егзопланети на НАСА.
Како се откриваат егзопланетите со помош на нишањето на ѕвезда?
Планетите генерално не можат да се видат директно преку телескопи, но нивната гравитација делува на ѕвездата околу која орбитираат предизвикувајќи ситни осцилации во нејзиното движење; може да се каже дека ѕвездата се тетерави под влијание на гравитацијата на планетата.
Овие осцилации ја менуваат брзината на ѕвездата во однос на набљудувачите на Земјата, што предизвикува доплерско поместување во спектарот на нејзината светлина – кога ѕвездата ќе ни се приближи, нејзината светлина се поместува кон синиот дел од спектарот, со повисоки фреквенции, а кога се оддалечува, кон долниот, црвен дел, слично како звукот на сирените на противпожарните возила станува повисок кога ни се приближуваат и се намалува кога се оддалечуваат.
Долга и сложена работа
Со прецизно мерење на овие промени, астрономите можат да ја пресметаат масата, орбитата и другите карактеристики на егзопланетата што предизвикуваат нишање на ѕвездата.
Откритието на HD 20794 d беше резултат на прецизни мерења на движењето на ѕвездата, во кои астрономите бараа мали периодични осцилации. Колку е помала планетата и колку е поширока нејзината орбита, толку е послабо нејзиното влијание врз ѕвездата. HD 20794 d предизвикува ѕвездата да се движи со брзина помала од еден метар во секунда, а нејзиниот циклус се повторува само на секои две години.
Следењето на таквите суптилни ефекти бараше исклучително време и сложена работа, бидејќи беше неопходно да се исклучи можноста дека потресите биле предизвикани од други феномени како што се ѕвездената активност или технички грешки во инструментите.
Повеќе од две децении податоци и нов метод на анализа
Најновата студија, објавена во списанието Astronomy & Astrophysics, се заснова на податоци собрани во текот на повеќе од 20 години набљудувања со помош на два најсовремени инструменти на телескопите на Европската јужна опсерваторија (ESO) во Чиле: HARPS (Hi- Пребарувач на планети со радијална брзина на точност) и ESPRESSO (Ешел спектрограф за карпести егзопланети и стабилни спектроскопски набљудувања).
Сепак, клучниот пробив не беше само во количината на податоци, туку и во подобрениот метод на нивна анализа. Студијата се потпира на нов алгоритам за обработка на податоци, наречен YARARA, дизајниран од Michaël Cretignier, постдокторски истражувач на Универзитетот во Оксфорд. Благодарение на оваа техника, не само што беше потврдено постоењето на HD 20794 d, туку дополнително беше потврдено постоењето на неговите планетарни придружници HD 20794 b и HD 20794 c. Во исто време, анализата покажа дека друга претходно предложена планета, откриена во 2011 година, најверојатно била лажна тревога.
Планови за иднината
Новите наоди го направија HD 20794 нов кандидат за понатамошно истражување. Неговата необична орбита, можното присуство на вода и близината на Земјата го прават идеална цел за идните вселенски телескопи кои директно би можеле да ја сликаат нејзината атмосфера и да детектираат траги од потенцијален живот. Иако сè уште има многу непознати, едно е сигурно – HD 20794 d дава возбудлив поглед во различноста на планетарните системи и нуди можност за подобро разбирање на условите за појава и одржливост на животот надвор од Земјата.