Ένας πλανήτης μόλις και μετά βίας μεγαλύτερος από τη Γη, με σχεδόν πανομοιότυπη περίοδο τροχιάς και ένα άστρο που μοιάζει εκπληκτικά με τον ήλιο μας
Σε απόσταση περίπου 146 ετών φωτός από τη Γη, ένας πλανήτης θα μπορούσε να βρίσκεται σε τροχιά γύρω από ένα αστέρι που μοιάζει περισσότερο με το σπίτι μας από σχεδόν οποιοδήποτε άλλο ουράνιο σώμα που είναι γνωστό μέχρι σήμερα.
Ο υποψήφιος ονομάζεται HD 137010 b και παρουσιάστηκε σε πρόσφατη μελέτη στο The Astrophysical Journal Letters. Βρίσκεται σε τροχιά γύρω από ένα άστρο που μοιάζει με τον ήλιο και εκτιμάται ότι είναι μόνο περίπου έξι τοις εκατό μεγαλύτερο από τη Γη.
Αυτό που είναι ιδιαίτερα αξιοσημείωτο είναι ότι χρειάζεται 355 ημέρες για να τεθεί σε τροχιά γύρω από το άστρο του - μόλις δέκα ημέρες λιγότερες από ένα γήινο έτος. Το κεντρικό αστέρι του μοιάζει επίσης πολύ με τον ήλιο μας, αλλά είναι περίπου 1.000 βαθμούς ψυχρότερο και σημαντικά λιγότερο φωτεινό.
Αυτή η χαμηλότερη παραγωγή ακτινοβολίας έχει συνέπειες. Ο πλανήτης λαμβάνει λιγότερο από το ένα τρίτο της ενέργειας που λαμβάνει η Γη από τον ήλιο. Η υπολογιζόμενη επιφανειακή θερμοκρασία είναι αντίστοιχα παγωμένη: μείον 68 έως μείον 70 βαθμοί Κελσίου - τιμές που θυμίζουν περισσότερο Άρη παρά κατοικήσιμο πλανήτη.
Παγωμένος κόσμος στην άκρη της κατοικήσιμης ζώνης
Αυτό τοποθετεί τον HD 137010 b στο εξωτερικό άκρο της λεγόμενης κατοικήσιμης ζώνης, της περιοχής γύρω από ένα άστρο στην οποία θα ήταν καταρχήν δυνατό να υπάρχει υγρό νερό. Στην τρέχουσα τροχιά του, ωστόσο, η επιφάνεια είναι πιθανότατα εντελώς παγωμένη. Ωστόσο, δεν αποκλείονται εντελώς οι πιο φιλικές προς τη ζωή συνθήκες.
Τα κλιματικά μοντέλα δείχνουν: Εάν ο πλανήτης είχε πυκνή ατμόσφαιρα με υψηλή περιεκτικότητα σε διοξείδιο του άνθρακα, ένα ισχυρό φαινόμενο του θερμοκηπίου θα μπορούσε να θερμάνει σημαντικά την επιφάνεια. Υπό αυτές τις συνθήκες, ακόμη και υγρό νερό θα ήταν νοητό - τουλάχιστον προσωρινά.
Όπως τονίζουν οι ερευνητές, ο HD 137010 b δεν είναι επομένως απαραίτητα ένας νεκρός παγωμένος κόσμος. Μια τέτοια ατμόσφαιρα θα μπορούσε να ανιχνευθεί με μελλοντικά τηλεσκόπια. Προϋπόθεση γι' αυτό, όμως, είναι να επιβεβαιωθεί πρώτα με σαφήνεια ο πλανήτης.
Ανακαλύφθηκε από ερασιτέχνες ερευνητές
Οι πρώτες ενδείξεις για τον HD 137010 b δεν προέρχονται από κάποιο μεγάλο αστεροσκοπείο, αλλά από το επιστημονικό πρόγραμμα πολιτών "Κυνηγοί Πλανητών (Planet Hunters)".
Οι Κυνητοί Πλανητών είναι ένα διαδικτυακό πρόγραμμα επιστήμης των πολιτών (citizen science) που φιλοξενείται στην πλατφόρμα Zooniverse, όπου εθελοντές αναλύουν δεδομένα από τα τηλεσκόπια της NASA (Kepler, TESS) για την ανακάλυψη εξωπλανητών. Οι χρήστες εντοπίζουν μικρές μειώσεις στη φωτεινότητα άστρων, οι οποίες υποδηλώνουν τη διέλευση ενός πλανήτη.
Ο εντοπισμός του HD 137010 b βασίστηκε σε δεδομένα αρχείου από το διαστημικό τηλεσκόπιο Kepler (αποστολή K2), το οποίο παρακολούθησε τη φωτεινότητα περισσότερων από 500.000 άστρων μεταξύ 2009 και 2018.
Στην περίπτωση του HD 137010, το Kepler κατέγραψε μόνο μία διέλευση το 2017: Το άστρο έγινε ελάχιστα πιο σκοτεινό για περίπου δέκα ώρες. Κανονικά, απαιτούνται αρκετές τέτοιες διελεύσεις για να ανιχνευθεί ένας πλανήτης πέραν πάσης αμφιβολίας. Ωστόσο, οι ερευνητές μπόρεσαν να βγάλουν συμπεράσματα για το μέγεθος και την τροχιακή περίοδο από τη διάρκεια και το βάθος αυτού του μοναδικού σήματος.
Η διεθνής ομάδα με επικεφαλής τον Αλεξάντερ Βένερ, τότε στο Πανεπιστήμιο του Νότιου Κουίνσλαντ και τώρα στο Ινστιτούτο Μαξ Πλανκ για την Αστρονομία στη Χαϊδελβέργη, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι πρακτικά μόνο ένας πλανήτης ήταν πιθανός για το παρατηρούμενο σήμα. Παρ' όλα αυτά, ο HD 137010 b έχει αναγνωριστεί μέχρι στιγμής επίσημα μόνο ως υποψήφιος πλανήτης.
Μεγάλη ελπίδα ανάμεσα σε χιλιάδες εξωπλανήτες
Περισσότεροι από 6.000 εξωπλανήτες είναι πλέον γνωστοί. Ωστόσο, οι περισσότεροι από αυτούς είναι γίγαντες αερίων ή εξαιρετικά θερμοί κόσμοι που περιφέρονται γύρω από τα άστρα τους σε κοντινή απόσταση. Οι πλανήτες που μοιάζουν με τη Γη σε άστρα που μοιάζουν με τον ήλιο είναι σπάνιοι - και συνήθως τόσο μακριά που δύσκολα μπορούν να μελετηθούν λεπτομερώς.
Τι κάνει λοιπόν τον HD 137010 b τόσο ξεχωριστό; Ο υποψήφιος πλανήτης βρίσκεται εξαιρετικά κοντά σε κοσμική κλίμακα και επομένως είναι πολύ πιο εύκολο να μελετηθεί από πολλούς άλλους γήινους κόσμους.
Με τη συγκριτικά μικρή του απόσταση και το φωτεινό του άστρο, θα ήταν ένας ιδανικός υποψήφιος για μελλοντικές ατμοσφαιρικές αναλύσεις. Θα αναζητηθούν αέρια όπως το οξυγόνο ή το μεθάνιο, τα οποία θεωρούνται πιθανές ενδείξεις βιολογικών διεργασιών.
Πριν γίνει αυτό δυνατό, ωστόσο, πρέπει να παρατηρηθούν περαιτέρω διελεύσεις - μια πρόκληση, επειδή με περίοδο τροχιάς σχεδόν ενός έτους, τέτοια γεγονότα είναι σπάνια.
Και ακόμη και αν αποδειχθεί ότι ο πλανήτης είναι φιλικός προς τη ζωή, παραμένει απρόσιτος για μια επίσκεψη.
"Στην κλίμακα του γαλαξία μας, είναι πολύ κοντά", δήλωσε στον Guardian η αστροφυσικός Sara Webb από το Πανεπιστήμιο Swinburne. "Αλλά ακόμη και με τη σημερινή τεχνολογία, θα μας έπαιρνε δεκάδες χιλιάδες, αν όχι εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια για να φτάσουμε εκεί".
Ένας μακρινός δίδυμος, λοιπόν - συναρπαστικά κοντά στη Γη, αλλά απρόσιτα μακριά.