Művészi illusztráció az LP 79118d jelű exobolygóról, amely nagyjából 90 fényévre van tőlünk, és akkora, mint a Föld. A rendszer egy jóval nagyobb tömegű bolygójának (a tőle jobbra látható kis kék pötty) gravitációs ereje belső felmelegedést és vulkánkitöréseket okozhat rajta, mint a Jupiteré az Io nevű holdján. (Forrás: NASA’s Goddard Space Flight Center/Chris Smith (KRBwyle))

Egy szomszédos bolygó gravitációs ereje előidézheti egy planéta belsejének felmelegedését, ami tökéletes körülményeket teremt a felszíni vulkanikus tevékenységhez.

Csillagászok felfedeztek egy földméretű exobolygót, vagyis a Naprendszerünkön kívüli planétát, amelyet valószínűleg vulkánok borítanak. Az LP 79118d felszínén olyan gyakoriak lehetnek a vulkánkitörések, mint a Jupiter Io holdján, ahol a legaktívabb vulkáni tevékenység zajlik a Naprendszerben.

A kutatók a NASA TESS-űrtávcsöve, a már nem működő Spitzer-űrtávcső és több földfelszíni obszervatórium adatai segítségével tanulmányozták a bolygót.

A kutatás eredményeit ismertető szakcikk vezető szerzője Merrin Peterson (University of Montreal, iREx). A cikk a Nature című szaklapban jelent meg.

„Az LP 79118d kötött keringésű, ami azt jelenti, hogy mindig ugyanazzal az oldalával néz a csillaga felé.” – mondta Björn Benneke (iREx), a tanulmány társszerzője, aki tervezte és felügyelte a kutatást. „A nappali oldal valószínűleg túl meleg ahhoz, hogy a víz folyékony állapotban megmaradjon a felszínen. De az általunk gyanított vulkáni tevékenység, ami az egész felszínre jellemző lehet, fenntarthat egy légkört, aminek köszönhetően a vízgőz az éjszakai oldalon lecsapódhat.”

Az LP 79118d egy kicsi vörös törpecsillag körül kering. A tőlünk nagyjából 90 fényévre lévő égitest a délies Serleg (Crater) csillagképben látszik. A kutatók becslései szerint a planéta mind méretét, mind tömegét tekintve alig nagyobb a Földnél.

A csillagászok már két bolygóról tudtak a rendszerben, amikor ezt felfedezték. A belső bolygó, az LP 79118b nagyjából 20%-al nagyobb a Földnél, míg az LP 79118c jelű külső bolygó a Földnél 2,5-szer nagyobb, tömege pedig hétszerese a Földének.

A d és c jelű bolygók a csillaguk körül megtett útjuk során minden keringésnél nagyon közel kerülnek egymáshoz. A nagyobb tömegű c jelű bolygó gravitációja minden ilyen közelítésnél hat a d jelű bolygóra, elliptikussá húzva annak pályáját. Ezen az elliptikus pályán megtett útja alatt a d jelű bolygó alakja kissé deformálódik. Ezek a deformációk elég belső súrlódást okoznak ahhoz, hogy a bolygó belseje jelentősen felmelegedjen, és a felszínen vulkáni tevékenység alakuljon ki. A Jupiter és egyes holdjai hasonló módon hatnak az Ióra.

A most vizsgált LP 79118d jelű bolygó a lakhatósági zóna belső szélén kering, a csillagtól még éppen olyan távolságra, ahol a kutatók szerint a víz folyékony állapotban megmaradhat egy bolygó felszínén. Ha a bolygó geológiailag annyira aktív, amennyire a kutatók sejtik, akkor képes lehet fenntartani egy légkört. A bolygó éjszakai oldalán a hőmérséklet annyira leeshet, hogy a felszínen kicsapódjon a vízgőz.

A c jelű bolygóra már adtak ki észlelőidőt a James Webb-űrtávcsőre, és a kutatók úgy gondolják, hogy a d jelű bolygó is kiváló jelölt lehet a Webb légköri kutatásai számára.

„Az asztrobiológia, vagyis a földi és az azon túli élet eredetét is kutató tudományág egyik nagy kérdése, hogy a tektonikus vagy vulkanikus aktivitás szükséges-e az élethez.” – mondta Jessie Christiansen (NASA’s Exoplanet Science Institute), a kutatócsoport tagja. „Amellett, hogy valószínűleg légkört biztosítanak, ezek a folyamatok olyan anyagokat is felszínre juttathatnak, amelyek egyébként lesüllyednének és csapdába esnének a kéregben, beleértve azokat is, amelyeket az élet szempontjából fontosnak tartunk, például a szenet.”

A Spitzer-űrtávcső egyik utolsó célpontja volt ez a rendszer, mielőtt 2020 januárjában leállították.

„Elképesztő arról olvasni, hogy a Spitzer küldetésének befejeződése után évekkel is születnek még felfedezések és publikációk.” – mondta Joseph Hunt, a NASA JPL projektvezetője. „Ez az elsőrangú mérnökeink és kutatóink sikere. Együtt nemcsak egy űreszközt építettek, de egy adatbázist is, amely továbbra is értékes az asztrofizikusok számára.”

Forrás: NASA