Földméretű exobolygót fedeztek fel a Liège-i Egyetem SPECULOOS projektjének keretében egy ultrahűvös törpecsillag, a SPECULOOS-3 körül. A Földtől csupán 55 fényévre lévő törpe olyan kicsi, mint a Jupiter, és csak fele olyan forró, mint a Nap. A felfedezésről a kutatócsoport a Nature Astronomy című lapban számolt be.

Művészi illusztráció a SPECULOOS-3 b jelű bolygóról és csillagáról. A planéta akkora, mint a Föld, míg a csillag a Jupiterhez hasonló méretű, de annál sokkal nagyobb tömeggel bír. (NASA/JPL-Caltech)

Az ultrahűvös törpék a Világegyetem legkisebb tömegű csillagai. Méretük a Jupiterhez hasonló, feleannyira forrók, mint a Nap, tömegük tizede, fényességük pedig százada a Napénak. Az élettartamuk viszont százszor hosszabb: ezek lesznek az utolsó csillagok, amik még ragyogni fognak, amikor az Univerzum hideggé és sötétté válik. Bár az ultrahűvös törpék sokkal gyakrabban fordulnak elő a kozmoszban, mint a Naphoz hasonló csillagok, olyan halványak, hogy még mindig csak keveset tudunk róluk. Olyat pedig, amelynek bolygói is vannak, szinte alig ismerünk, pedig jelentős mennyiségű lehet belőlük a Tejútrendszerben.

A SPECULOOS projekt kutatói nemrég egy új, földméretű exobolygó felfedezését jelentették be, amely egy közeli ultrahűvös törpecsillag körül kering. A SPECULOOS-3 b jelű planéta 55 fényévre van a Földtől. Ez nagyon kis távolság: ne feledjük, hogy a Tejútrendszer több mint 100 ezer fényév átmérőjű! Ez a második ismert rendszer egy ultrahűvös törpe körül.

„A SPECULOOS-3 b gyakorlatilag ugyanakkora, mint a Föld.” – magyarázza Michaël Gillon (Université de Liège), a szakcikk vezető szerzője. „Egy év nagyjából 17 órának felel meg rajta, vagyis ennyi idő alatt kerüli meg a csillagot. A nappalok és az éjszakák azonban sosem érnek véget ott. Úgy gondoljuk, hogy kötött keringésű, tehát a nappali oldala mindig a csillag felé néz, ahogy a Hold egyik oldala is a Föld felé. Az éjszakai oldal azonban örök sötétségbe burkolózik.”

A SPECULOOS projekt célja kifejezetten a hozzánk közeli ultrahűvös törpecsillagok körüli exobolygók felfedezése. „Ezek a csillagok szétszóródva helyezkednek el az égbolton, ezért egyenként, több hetes periódusokban kell megfigyelnünk őket, hogy felfedezzük, amint egy bolygó elhalad a csillaga előtt.” – folytatja a kutató. „Ehhez professzionális robottávcsövek hálózatára van szükség.”

„A SPECULOOS-t kifejezetten a közeli ultrahűvös törpék megfigyelésére, a körülöttük keringő, részletes megfigyelésre alkalmas kőzet exobolygók megtalálására fejlesztettük ki. A SPECULOOS prototípusa fedezte fel 2017-ben a TRAPPIST teleszkóppal a híres TRAPPIST-1 rendszert, amelyben hét földméretű bolygó található, köztük néhány olyan, ami potenciálisan lakható is. Ez igazán remek kezdés volt.” – tette hozzá Laetitia Delrez (Université de Liège).

A SPECULOOS-3 jelű csillag hőmérséklete feleakkora, mint a Napé: átlagosan 2600 Celsius-fok. Mivel a most felfedezett planéta nagyon közeli pályán kering körülötte, majdnem 16-szor több energiát kap tőle másodpercenként, mint a Föld a Naptól, így szó szerint ostromolja a nagy energiájú sugárzás. „Egy ilyen környezetben nagyon valószínűtlen, hogy légköre legyen.” – mondja Julien de Wit (Université de Liège, MIT). „Több szempontból is pozitívum lehet azonban a légkör hiánya. Például lehetővé teheti számunkra az ultrahűvös törpecsillag tanulmányozását, ami által mélyrehatóbb kutatásokat végezhetünk ezek potenciálisan lakható bolygóiról.”

A SPECULOOS-3 b kiváló célpont lehet a James Webb-űrtávcső számára is. „A JWST-vel még a bolygó felszínének ásványi összetételét is vizsgálhatnánk!” – mondta Elsa Ducrot (Paris Observatory).

„Ez a felfedezés szépen demonstrálja a SPECULOOS-North Obszervatórium képességeit a további kutatásokra alkalmas, földméretű exobolygók felfedezésében. És ez csak a kezdet. A Liège-i Egyetem és Vallónia pénzügyi támogatásának köszönhetően hamarosan két új távcső csatlakozik a tenerifei Teide vulkán fennsíkján álló Artemishez: az Orion és az Apollo. Ezek segítségével még gyorsabban találhatunk ilyen lenyűgöző bolygókat.” – tette hozzá Michaël Gillon.

Forrás: Université de Liège