Exoplanets: Astronomer Upptäck en kall super jord i vårt grannskap

Det finns många anledningar att vara glada över den senaste upptäckten av en jordliknande, frusen planet som kretsar kring en av våra närliggande stjärnor. För en representerar det kulmen av år med att leta efter exoplaneter, och två, som en forskare som är involverad i sökningen berättar Omvänd, det kan öppna översvämningsgatan för att hitta Mer potentiellt beboeliga planeter i framtiden.

Låt oss vara tydliga: Den här planet, som Paul Butler, Ph.D., och hans kollegor vid Carnegie Institution for Science hittade kretsar Barnard's Star (närmaste enda stjärnan till jorden, på sex ljusår bort) är frusen fast - med andra ord är det inte beboelig. Men Butler förklarar att planeten betecknad Barnard's Star b, som är ungefär 3,2 gånger jordens storlek och nu är den näst närmast kända exoplaneten till jorden, kan mycket väl vara om Barnard Star var inte en röd dvärg, en liten, låg-wattage version av en stjärna. Om Barnard's Star var tillräckligt varm för att smälta planetens is, skulle planetens omlopp, som varar omkring 233 dagar, föreslå att den kunde stödja livet. Butler och hans mer än fem dussin medförfattare publicerade sitt papper som beskriver sitt arbete tisdag i Natur.

"Detta är den centrala stjärnan. Det är som om den stora vita valen i planetjakt, säger han. "Men det som verkligen är spännande är att den här planeten är förmodligen mycket kall. Om det finns vatten är det förmodligen flytande is. Men om det här var en mer solliknande stjärna så skulle det vara det orbitala avståndet där du skulle förvänta dig potentiella beboeliga planeter."

Tyvärr är det omöjligt att slå upp värmen i en röd dvärg, vilket innebär att denna planet inte kommer att stödja livet som vi känner till det. Men det viktiga silverfoderet här är att teknik brukade hitta denna planet kommer sannolikt att ge många andra i framtiden. Vi kan inte se planeter som kretsar i närheten av stjärnor, menar Butler, så istället vi antyda att de är där baserat på hur solen planeten är (förmodligen) bana uppför sig.

Normalt när vi bildar planeter, föreställer vi oss att de kretsar solen i perfekta lilla planetariumstil ellipser. Men både planeter och solstrålar centrerar dessa kring vad som kallas det gemensamma centrumet för massan, en sorts balanseringspunkt mellan den lilla lilla planeten och den täta stjärnan som den kretsar.

"Det är exakt samma sak om du hade två barn på en tereter-totter, en fet barn och en tunn barn. Om du bara lägger dem på en vanlig teeter-totter kommer den feta barnen att gå till botten och den lilla barnen kommer att gå upp, förklarar Butler. "Men om du flyttar knäcken nära det feta barnet kommer det att komma till en balanspunkt. Det är exakt samma matematiska balanspunkt mellan en planet och en stjärna."

Eftersom vi förstår detta om planeter och stjärnor, säger Butler, kan vi se hur deras banor ska vara i förhållande till denna punkt. Genom att observera dessa banor - specifikt ser astronomerna på våglängden från ljus som utstrålas från stjärnor när de går runt sina banor - de kan uppskatta att det kan finnas ett mager barn någonstans i den andra änden av tätaren.

"Vi kan se vilken effekt planeten har på stjärnan genom gravitationen. Från stjärnans rörelse kan vi träna alla planetens orbitala element ", förklarar han.

I det här fallet var den magra ungen en exoplanetplan ungefär 3,3 gånger jordens storlek med en omlopp som skulle kunna vara gästvänlig om den stjärnan var lite varmare. Så vi kanske inte koloniserar det snart, men Butler konstaterar att prejudikat föreslår att fler exoplaneter väntar på att upptäckas.

"Vi närmar oss att kunna hitta potentiellt beboeliga jordliknande planeter runt solstjärniga stjärnor", säger han. "Det här är en av de viktigaste stegen till det."