Η εικονογράφηση ενός καλλιτέχνη δείχνει τον εξωηλιακό πλανήτη σε τροχιά γύρω από ένα αμυδρό αστέρι. Πίστωση εικόνας: NASA Κάντε κλικ για μεγέθυνση
Χρησιμοποιώντας μια σχετικά νέα τεχνική κυνηγιού πλανητών που μπορεί να εντοπίσει κόσμους το ένα δέκατο της μάζας του δικού μας, οι ερευνητές ανακάλυψαν ένα δυνητικά βραχώδες, παγωμένο σώμα που μπορεί να είναι ο μικρότερος πλανήτης που έχει βρεθεί ακόμα σε τροχιά γύρω από ένα αστέρι έξω από το ηλιακό μας σύστημα.
Η ανακάλυψη υποδηλώνει ότι η τεχνική, ο βαρυτικός μικροφακός, μπορεί να είναι μια εξαιρετική τεχνολογία για την εύρεση μακρινών πλανητών με χαρακτηριστικά που θα μπορούσαν να υποστηρίξουν τη ζωή.
«Αυτή είναι μια σημαντική ανακάλυψη στην αναζήτηση απάντησης στην ερώτηση «Είμαστε μόνοι;» είπε ο Μάικλ Τέρνερ, βοηθός διευθυντής για τη διεύθυνση μαθηματικών και φυσικών επιστημών του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών (NSF). «Η ομάδα ανακάλυψε τον πλανήτη που μοιάζει περισσότερο με τη Γη, και το πιο σημαντικό, έχει αποδείξει τη δύναμη μιας νέας τεχνικής που είναι ευαίσθητη στον εντοπισμό κατοικήσιμων πλανητών. Μπορεί να διερευνήσει ένα πολύ μεγαλύτερο μέρος του γαλαξία μας και είναι συμπληρωματικό με άλλες τεχνικές.»
Ο πλανήτης OGLE-2005-BLG-390Lb, που βρίσκεται σε απόσταση μεγαλύτερη από 20.000 έτη φωτός στον αστερισμό του Τοξότη, κοντά στο κέντρο του γαλαξία μας του Γαλαξία, έχει μάζα περίπου πεντέμισι φορές τη μάζα της Γης.
Σε τροχιά γύρω από ένα αστέρι το ένα πέμπτο της μάζας του ήλιου σε απόσταση σχεδόν τριπλάσια από την τροχιά της Γης, ο πρόσφατα ανακαλυφθείς πλανήτης είναι παγωμένος: η εκτιμώμενη θερμοκρασία επιφάνειας είναι -364 βαθμούς Φαρενάιτ (-220 βαθμοί Κελσίου).
Αν και οι αστρονόμοι αμφιβάλλουν ότι αυτό το κρύο σώμα θα μπορούσε να συντηρήσει τους οργανισμούς, οι ερευνητές πιστεύουν ότι ο βαρυτικός μικροφακός θα φέρει ευκαιρίες για παρατήρηση άλλων βραχωδών πλανητών στις «κατοικήσιμες ζώνες» των άστρων - περιοχές όπου οι θερμοκρασίες είναι τέλειες για τη διατήρηση του νερού σε υγρή μορφή και της ωοτοκίας ζωής.
Η ανακάλυψη, που συντάχθηκε από 73 συνεργάτες από 32 ιδρύματα, εμφανίζεται στο τεύχος της 26ης Ιανουαρίου του περιοδικού Nature.
Τα τηλεσκόπια του έργου OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) παρατήρησαν για πρώτη φορά το γεγονός του φακού στις 11 Ιουλίου 2005. Σε μια προσπάθεια να συλλάβει τα συμβάντα μικροφακού καθώς συμβαίνουν, το OGLE σαρώνει το μεγαλύτερο μέρος του κεντρικού Γαλαξία μας κάθε βράδυ, ανακαλύπτοντας περισσότερα από 500 συμβάντα μικροφακών ετησίως . Αλλά για να ανιχνεύσουν την υπογραφή πλανητών χαμηλής μάζας, οι αστρονόμοι πρέπει να παρατηρούν αυτά τα γεγονότα πολύ πιο συχνά από μια έρευνα του OGLE ανά νύχτα.
Έτσι, όταν η OGLE εντόπισε τον φακό της 11ης Ιουλίου, το σύστημα έγκαιρης προειδοποίησής της ειδοποίησε τους συναδέλφους αστρονόμους σε όλο τον κόσμο για το γεγονός μικροφακών OGLE-2005-BLG-390 (για την 390η γαλαξιακή διόγκωση OGLE που ανακαλύφθηκε το 2005). Σε εκείνο το σημείο, όμως, κανείς δεν ήξερε ότι θα εμφανιζόταν ένας πλανήτης.
«Ο μόνος τρόπος για να συνειδητοποιήσουμε το πλήρες επιστημονικό όφελος των παρατηρήσεών μας είναι να μοιραστούμε τα δεδομένα με τον ανταγωνισμό μας», δήλωσε ο συν-συγγραφέας Bohdan Paczynski του Πανεπιστημίου του Πρίνστον, ο οποίος μαζί με τον Andrzej Udalski του Πανεπιστημιακού Παρατηρητηρίου της Βαρσοβίας και τους συναδέλφους τους συνίδρυσαν το OGLE στο 1997.
Τα τηλεσκόπια του PLANET (Probing Lensing Anomalies NETwork) και του RoboNet παρακολούθησαν το επεισόδιο της 11ης Ιουλίου μέχρι την ολοκλήρωση, παρέχοντας τα δεδομένα που επιβεβαίωσαν την παρουσία ενός προηγουμένως άγνωστου πλανήτη. Αυτά τα τηλεσκόπια συλλέγουν παρατηρήσεις πιο συχνά σε μια προσπάθεια να ανιχνεύσουν την υπογραφή μικροφακών των πλανητών.
«Αυτή η ανακάλυψη ήταν δυνατή επειδή ο ήλιος δεν ανατέλλει ποτέ στο PLANET», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας και ερευνητής του PLANET Jean-Philippe Beaulieu από το Institut d'Astrophysique de Paris, Γαλλία. «Η παγκόσμια φύση της συνεργασίας του PLANET ήταν ζωτικής σημασίας για τη λήψη δεδομένων καθ' όλη τη διάρκεια του 24ωρου πλανητικού σήματος», πρόσθεσε.
Κατά ειρωνικό τρόπο, κατά την προετοιμασία της τελικής έκθεσης, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι κατά τη διάρκεια των δοκιμών του, το νέο τηλεσκόπιο MOA (Microlensing Observations in Astrophysics), MOA-2, είχε λάβει πρόσθετες μετρήσεις του γεγονότος του φακού. Το τηλεσκόπιο διαφράγματος 6 ποδιών (1,8 μέτρων) έχει ευρύτερο οπτικό πεδίο από το τηλεσκόπιο OGLE, επιτρέποντάς του να παρατηρεί 100 εκατομμύρια αστέρια πολλές φορές τη νύχτα. Το MOA-2 είναι μία από τις πολλές πρόσφατες και μελλοντικές εξελίξεις που οι υποστηρικτές του βαρυτικού μικροφακούς ελπίζουν ότι θα αυξήσει σημαντικά τον αριθμό των ανακαλύψεων πλανητών που μοιάζουν με τη Γη.
Η OGLE έχει επίσης σχέδια να αυξήσει το οπτικό πεδίο του δικού της τηλεσκοπίου και άλλες ομάδες μικροφακών προτείνουν την κατασκευή ενός νέου τηλεσκοπίου στη Νότια Αφρική. Έχουν επίσης προτείνει μια διαστημική αποστολή για να δουν πλανήτες τόσο μικρούς όσο ο Άρης, καθώς και πλανήτες που επιπλέουν ελεύθερα που δεν βρίσκονται πλέον σε τροχιά γύρω από ένα άστρο υποδοχής.
«Η νέα ανακάλυψη παρέχει μια ισχυρή υπόδειξη ότι οι πλανήτες χαμηλής μάζας μπορεί να είναι πολύ πιο συνηθισμένοι από τους Δία», δήλωσε ο συν-συγγραφέας και ερευνητής του PLANET Ντέιβιντ Μπένετ από το Πανεπιστήμιο της Notre Dame. Οι περισσότεροι εξωηλιακόι πλανήτες που έχουν βρεθεί μέχρι στιγμής είχαν το μέγεθος του Δία.
«Ο μικροφακός θα έπρεπε να είχε ανακαλύψει δεκάδες Δία μέχρι τώρα, αν ήταν τόσο συνηθισμένοι όσο αυτοί οι πλανήτες με μάζα πέντε Γης. Αυτό δείχνει την πρωταρχική δύναμη της μεθόδου βαρυτικού μικροφακού: την ικανότητά της να βρίσκει πλανήτες μικρής μάζας», είπε ο Bennett.
Οι πλανήτες χαμηλής μάζας μπορούν να δώσουν σήματα που είναι πολύ αδύναμα για να ανιχνευθούν με άλλες μεθόδους. Με τον μικροφακό, τα σήματα των πλανητών χαμηλής μάζας είναι σπάνια αλλά όχι αδύναμα. Έτσι, ο ρυθμός ανακάλυψης πλανητών χαμηλής μάζας θα πρέπει να αυξηθεί δραματικά εάν μπορούν να αναζητηθούν περισσότερα συμβάντα μικροφακών για πλανητικά σήματα.
Αρχική πηγή: NSF News Release