Künstlerische Darstellung von GJ 887. (Mark Garlick) Einen potenziell bewohnbaren Exoplaneten zu finden, ist nicht so einfach, wie Sie vielleicht denken. Eine Umlaufbahn in gemäßigter Entfernung um den Wirtsstern ist nur der erste Schritt. Auch Größe und Zusammensetzung spielen eine Rolle – ebenso wie der Grad der Flare-Aktivität im Stern. Und all das bedeutet nicht viel, wenn das System so weit entfernt ist, dass wir keine detaillierten Beobachtungen durchführen können, um herauszufinden, ob es bewohnbar ist.
Ein neu entdecktes System scheint eine ganze Reihe dieser Kriterien erfüllen zu können. Und es ist unglaublich nah – nur 10,7 Lichtjahre vom Sonnensystem entfernt. Dies bedeutet, dass es bald zu einem der am besten untersuchten Systeme in unserer Nachbarschaft werden könnte.
„Diese Planeten bieten die besten Möglichkeiten für detailliertere Studien, einschließlich der Suche nach Leben außerhalb unseres Sonnensystems“, sagte die Astrophysikerin Sandra Jeffers der Universität Göttingen in Deutschland.
Der Stern heißt Lacaille 9352 oder GJ 887. In seiner Umlaufbahn haben Wissenschaftler zwei Exoplaneten gefunden, die terrestrisch sein könnten – felsig, wie die Erde und Mars .Verlockenderweise gibt es auch einen Hinweis darauf, dass ein dritter terrestrischer Exoplanet in größerer Entfernung umkreist – eine Entfernung, die es gemäßigt machen könnte, weder zu heiß noch zu kalt, um flüssiges Wasser auf der Oberfläche zu verhindern.
Dieser Hinweis auf den dritten Planeten gilt zum jetzigen Zeitpunkt als nicht schlüssig, aber die Entdeckung der beiden nahe umlaufenden Planeten (und das Potenzial für den dritten Planeten) reichen aus, um einen viel genaueren Blick auf das GJ 887-System zu rechtfertigen.
Der Stern selbst, der etwa die Hälfte der Sonnenmasse hat, ist ein Roter Zwerg – eine Art langlebiger, relativ kühler kleiner Stern – der häufigste Sterntyp in der Milchstraße.
Wir haben viele Exoplaneten gefunden, die Rote Zwerge umkreisen; Und da diese Sterne nicht so heiß sind wie Sterne wie die Sonne, liegt die bewohnbare gemäßigte Zone für umlaufende Planeten viel näher als für die Erde.
Das Problem mit Roten Zwergen besteht jedoch darin, dass sie oft ziemlich lautstark sind und intensive Sternstrahlung und Flares ausspucken, die viele dieser nahen Planeten unbewohnbar machen würden, indem sie ihre Atmosphären zerstören.
Hier sticht GJ 887 hervor. Für einen Roten Zwerg ist er eigentlich unglaublich ruhig – er hat eine sehr geringe Sternenfleckenaktivität und seine Helligkeit bleibt mehr oder weniger gleichmäßig. Dies macht es für Astronomen von großem Interesse Red Dots-Umfrage - ein Projekt zur Suche nach terrestrischen Welten um nahegelegene Rote Zwerge.
Im Rahmen dieser Untersuchung wurde der Stern drei Monate lang mit Hilfe der Europäischen Südsternwarte untersucht Hochpräziser Radialgeschwindigkeits-Planetensucher Instrument am La Silla 3,6-Meter-Teleskop in Chile.
Dieses empfindliche Instrument starrt auf Sterne und sucht nach den sehr geringfügigen Veränderungen in ihrem Licht, wenn sie sich nur ein kleines Stück bewegen, angetrieben durch den Gravitationseinfluss von Planeten, die sie umkreisen. In GJ 887 zeigten diese Bewegungen zwei unterschiedliche periodische Signale.
Der Betrag, um den sich der Stern bewegt, kann zur Berechnung der Masse der Objekte verwendet werden, die den Stern bewegen. Auf diese Weise entdeckten die Forscher die beiden Exoplaneten GJ 887b und GJ 887c, was durch einen Abgleich mit 200 Tagen Archivdaten aus den Jahren 2002 bis 2004 bestätigt wurde.
GJ 887b hat eine Mindestmasse von etwa dem 4,2-fachen der Erdmasse und umkreist den Stern alle 9,3 Tage. GJ 887c hat eine Mindestmasse von etwa dem 7,6-fachen der Erdmasse und umkreist den Stern alle 21,8 Tage.
Diese Massen bringen die Exoplaneten in die Lage. Super-Erde '-Kategorie, aber ohne weitere Untersuchungen ist es unmöglich zu sagen, ob sie terrestrisch oder gasförmig sind. In ihrer jeweiligen Nähe zum Stern ist es unwahrscheinlich, dass die beiden Planeten bewohnbar sind, aber sie befinden sich sehr nahe am inneren Rand der bewohnbaren Zone.
Das dritte Signal jedoch – wenn es sich als Exoplanet erweist – würde eine Supererde mit 8,3 Erdmassen genau in der Mitte der bewohnbaren Zone des Sterns darstellen, mit einer Umlaufzeit von 50,7 Tagen. Es gibt nur ein Problem: Das Signal wurde in den HARPS-Daten nur einmal erkannt.
Dies deutet darauf hin, dass es dort möglicherweise überhaupt keinen Exoplaneten gibt. „Wir halten das dritte Signal nach ca. 50 Tagen für zweifelhaft und stehen wahrscheinlich im Zusammenhang mit Sternaktivität.“ schrieben die Forscher in ihrer Arbeit , aber die Möglichkeit kann mit den aktuellen Daten nicht ausgeschlossen werden.
Das bedeutet, dass die Forscher einen weiteren Blick darauf werfen werden, um zu sehen, ob dieses Signal wieder empfangen werden kann, und Planetenforscher werden ohnehin auch einen genaueren Blick auf GJ 887b und GJ 887c werfen wollen.
Aufgrund der fehlenden Flare-Aktivität des Sterns haben die beiden Exoplaneten möglicherweise ihre Atmosphären beibehalten, und da das Licht des Sterns so gleichmäßig ist, könnten diese Atmosphären erkennbar sein, da das Licht des Sterns von ihnen reflektiert wird.
Unsere aktuellen Instrumente sind noch nicht in der Lage, dies zu messen, aber es ist eine der Aufgaben, für die das James Webb-Weltraumteleskop, dessen Start im nächsten Jahr geplant ist, gebaut wurde. Es wird empfindlich genug sein, um nahegelegene Exoplaneten direkt abzubilden, was das Gebiet der Planetenwissenschaft revolutionieren dürfte.
„Diese Art von Beobachtungen könnten uns Aufschluss über den atmosphärischen Aufbau dieser Planeten geben“, sagte der Astronom Melvyn Davies vom Lund-Observatorium in Schweden, der nicht an der Forschung beteiligt war. erklärt einen Artikel begleitend zum Papier.
„Wenn weitere Beobachtungen die Anwesenheit des dritten Planeten in der bewohnbaren Zone bestätigen, könnte GJ 887 eines der am besten untersuchten Planetensysteme in der Nachbarschaft der Sonne werden.“
Die Forschung wurde veröffentlicht in Wissenschaft .