Vanhin löydetty planeettajärjestelmä, joka parantaa älykkään elämän mahdollisuuksia kaikkialla
Kansainvälinen tähtitieteilijäryhmä on löytänyt Kepler-avaruusteleskoopin tietojen perusteella galaksin vanhimman tunnetun planeettajärjestelmän – 11 miljardia vuotta vanhan viiden kiviplaneetan järjestelmän, jotka ovat kaikki pienempiä kuin Maa. Ryhmä sanoo, että tämä löytö viittaa siihen, että Maan kokoisia planeettoja on muodostunut suurimman osan universumin 13,8 miljardin vuoden historiasta, mikä lisää muinaisen elämän – ja mahdollisesti kehittyneen älykkään elämän – olemassaoloa galaksissamme.
'Se tosiasia, että kiviplaneettoja muodostui galaksissa jo 11 miljardia vuotta sitten, viittaa siihen, että asumiskelpoisia Maan kaltaisia planeettoja on luultavasti ollut olemassa hyvin kauan, paljon kauemmin kuin aurinkokuntamme ikä', sanoi tohtori Travis Metcalfe. Vanhempi tutkija Space Science Institute, joka oli osa tiimiä, joka käytti ainutlaatuista asteroseismologian menetelmää tähden iän määrittämiseen.
Kepler-444-niminen tähti on noin 25 prosenttia pienempi kuin aurinkomme ja se on 117 valovuoden päässä Maasta. Viiden tunnetun planeetan järjestelmä on erittäin kompakti, ja kaikki viisi planeettaa kiertävät emotähtä alle 10 päivässä tai 0:08 AU:ssa, joka on noin viidennes Merkuriuksen kiertoradan koosta.
'Tähti on hieman viileämpi kuin Aurinko (noin 5 000 K pinnalla, verrattuna 5 800 K), ' Metcalfe kertoi Universe Todaylle, 'mutta tämän järjestelmän planeettojen odotetaan edelleen olevan erittäin säteilytettyjä ja epämiellyttäviä elämälle'. vähän tai ei ollenkaan tunnelmaa.
Työryhmä kirjoitti julkaisussaan, että järjestelmän asuttava vyöhyke sijaitsee 0:47 AU:n päässä isätähdestä, joten kaikki planeetat kiertävät hyvin sisäpuolella Kepler-444:n kultakukkovyöhykkeen sisäreunaa.
Ryhmää johti Tiago Campante, tutkija Birminghamin yliopistosta Isossa-Britanniassa.
Planeetat löydettiin analysoimalla neljän vuoden Kepler-dataa, sillä avaruusaluksella oli lähes jatkuvia havaintoja Kepler-444:stä Keplerin aktiivisen tehtävän aikana. Avaruusteleskooppi mittasi erittäin tarkasti tähtien kirkkauden muutoksia näkökentässään. Kirkkaudessa tapahtuu pieniä muutoksia, kun planeetat kulkevat tähtiensä edestä.
Transit-signaalit osoittivat viittä Kepler-444:ää kiertävää planeettaa, vaikka tällä tähdellä on binäärikumppani, M-kääpiö, ja oli ikävä prosessi selvittää kaikki tiedot, mitkä olivat planeetat eivätkä muut tähdet ja mikä tähti. planeetat kiersivät.
Kuva Kepler-444-tähtijärjestelmästä Keck II -teleskoopin NIRC2-lähi-infrapunakameralla. Luotto: Tiago Campante et al.
Metcalfe sanoi, että planeettojen 'validointi' sulkemalla pois kaikki muut mahdolliset 'vääräpositiiviset' skenaariot on aina suuri haaste Kepler-kohteille.
Mutta asteroseismologiaa käytettiin mittaamaan suoraan tähden tarkka ikä. Asteroseismologia tai tähtien seismologia on periaatteessa tähden kuuntelemista mittaamalla ääniaaltoja. Ääniaallot kulkevat tähteen ja tuovat tietoa takaisin pintaan. Aallot aiheuttavat värähtelyjä, joita Kepler havaitsee tähden kirkkauden nopeana välkkymisenä.
Kuinka tämä voi auttaa määrittämään tähden iän?
'Kun tähti ikääntyy, se muuttaa vedyn ytimessä heliumiksi', Metcalfe sanoi sähköpostitse. 'Tämä muuttaa tähden keskitiheyttä ajan myötä, ja asteroseismologia tarjoaa erittäin tarkan mittauksen keskimääräisestä tiheydestä (yksittäisten värähtelytaajuuksien säännöllisestä etäisyydestä).'
Metcalfe sanoi, että tässä tapauksessa tähden (ja siten oleellisesti samaan aikaan muodostuneiden planeettojen) iän epävarmuus on vain 9 % verrattuna muiden pyörimiseen perustuvien menetelmien tyypilliseen 30-50 % epävarmuuteen. (gyrokronologia) tai muita tähden ominaisuuksia.
Työryhmä totesi myös artikkelissaan, että tämä löytö voi myös auttaa määrittämään planeettojen muodostumisen aikakauden alun.
'Uskon, että tällä järjestelmällä on meille paljon opetettavaa planeettojen muodostumisesta ja planeettajärjestelmien pitkän aikavälin evoluutiosta', sanoi Darin Ragozzine, Florida Institute of Technologyn professori ja löytöryhmän jäsen, joka on erikoistunut monikuljetuksiin. järjestelmät. '11,2 miljardin vuoden ikä tarkoittaa, että tämä järjestelmä muodostui lähellä maailmankaikkeuden aikakauden alkua.'
Tiimi kirjoitti, että tämä havainto viittaa siihen, että pieniä, Maan kokoisia planeettoja saattoi muodostua helposti universumin historian varhaisina aikoina, vaikka metallit olivat niukempia.
'Maan muodostuessa tämä tähti ja sen planeettajärjestelmä olivat jo vanhempia kuin planeettamme nykyään', Ragozzine kertoi Universe Todaylle. 'Emme tiedä varmasti, onko tämä järjestelmä pysynyt samana koko ajan, mutta on hämmästyttävää ajatella, että pieni sisäplaneetta on kiertänyt tähden noin biljoona kertaa!'
Saat lisätietoja asteroseismologiasta vierailemalla verkkosivustolla nimeltä the Vaaleansinisen pisteen projekti. Metcalfe perusti voittoa tavoittelemattoman organisaation auttaakseen keräämään tutkimusrahoitusta Kepler Asteroseismic Science Consortiumille. Pale Blue Dot Project antaa ihmisille mahdollisuuden omaksua tähti tukeakseen asteroseismologiaa, koska NASA ei rahoita asteroseismologiaa.
'Suurin osa asiantuntemuksesta on Euroopassa eikä Yhdysvalloissa, joten kustannussäästötoimenpiteenä NASA ulkoisti tämän tutkimuksen Kepler-tehtävää varten', Metcalfe sanoi, 'ja NASA ei voi rahoittaa tutkijoita muissa maissa.'
Metcalfe lisäsi, että 'Adopt a Star' -ohjelma tuki Kepler-444:n asteroseismistä analyysiä, 'määritti tarkan iän, joka tekee tästä muinaisesta planeettajärjestelmästä niin mielenkiintoisen... Tämä kansalaisilta ympäri maailmaa saatu yksityinen rahoitus on ollut korvaamaton resurssi tutkimuksemme helpottamiseksi. ja ruokkivat tämän kaltaisia hämmästyttäviä löytöjä.'
Voit auttaa tässä tutkimuksessa omaksumalla jonkin Keplerin tähdistä tai planeettajärjestelmistä.
Tämä tutkimus julkaistiin tänään Astrophysical Journal .
Ryhmän paperin otsikko on 'Ancient Extrasolar System with Five Maan alikokoinen planeetta'.