Pasinaudodama Kepler kosminio teleskopo duomenimis, tarptautinė astronomų grupė atrado seniausią žinomą planetų sistemą galaktikoje - 11 milijardų metų senumo sistemą iš penkių uolėtų planetų, kurios visos yra mažesnės už Žemę. Komanda sako, kad šis atradimas leidžia manyti, kad Žemės dydžio planetos susiformavo per didžiąją Visatos 13,8 milijardų metų istoriją, padidindamos senovės gyvybės ir potencialiai pažangaus intelekto gyvybės galimybę mūsų galaktikoje.
„Tai, kad galaktikoje jau prieš 11 milijardų metų susiformavo akmenuotos planetos, rodo, kad gyvenamosios Žemės tipo planetos egzistavo turbūt labai ilgą laiką, daug ilgiau nei mūsų Saulės sistemos amžius“, - sakė daktaras Travisas Metcalfe'as. Kosmoso mokslo instituto vyresnysis mokslo darbuotojas, priklausęs komandai, kuri žvaigždės amžiui nustatyti taikė unikalų asteroseismologijos metodą.
Žvaigždė, pavadinta Kepler-444, yra maždaug 25 procentais mažesnė už mūsų Saulę ir yra 117 šviesmečių nuo Žemės. Penkių žinomų planetų sistema yra labai kompaktiška, o visos penkios planetos orbita skrieja virš pagrindinės žvaigždės per mažiau nei 10 dienų arba per 0:08 AU, apytiksliai penktadaliu didesnės nei Merkurijaus orbita.
„Žvaigždė yra šiek tiek vėsesnė už saulę (paviršiaus temperatūra yra apie 5000 K, palyginti su 5800 K)“, - sakė „Metcalfe“ žurnalui „Space Magazine“, „tačiau vis dar tikimasi, kad šios sistemos planetos bus labai apšvitintos ir nenugalimos gyvybei“. mažai atmosferos.
Komanda savo dokumente rašė, kad sistemos gyvenamoji zona yra 0:47 AU nuo pagrindinės žvaigždės, taigi visos planetos orbita gerai patenka į vidų iki Kepler-444 „Goldilocks zonos“ vidinio krašto.
Komandai vadovavo Tiago Campante, mokslinis bendradarbis iš Birmingemo universiteto JK.
Planetos buvo rastos išanalizavus ketverių metų Keplerio duomenis, nes aktyviosios Keplerio misijos metu erdvėlaivis beveik nuolat stebėjo Kepler-444. Kosminis teleskopas labai tiksliai matavo žvaigždžių ryškumo pokyčius savo regėjimo lauke. Kai planetos eina priešais savo žvaigždes, yra nedideli ryškumo pokyčiai.
Tranzito signalai rodė penkias planetas, skriejančias aplink Kepler-444, nors ši žvaigždė turi dvejetainį palydovą, M-nykštuką, ir buvo varginantis procesas išnaikinti visus duomenis, kad būtų galima nustatyti, kas yra planetos, o ne kitos žvaigždės, taip pat kuri žvaigždė. planetos riedėjo.
„Metcalfe“ teigė, kad darbas „įteisinti“ planetas atmetus visus kitus galimus „klaidingai teigiamus“ scenarijus visada yra didelis iššūkis Keplerio taikiniams.
Bet asteroseismologija buvo naudojama tiesiogiai matuoti tikslų žvaigždės amžių. Asteroseismologija arba žvaigždžių seismologija iš esmės yra žvaigždės klausymasis, matuojant garso bangas. Garso bangos keliauja į žvaigždę ir grąžina informaciją atgal į paviršių. Bangos sukelia virpesius, kuriuos Kepleris pastebi kaip greitą žvaigždės ryškumo mirgėjimą.
Kaip tai gali padėti nustatyti žvaigždės amžių?
„Žvaigždėms senstant, ji paverčia vandenilį heliu šerdyje“, - elektroniniu paštu sakė Metcalfe. „Tai laikui bėgant keičia vidutinį žvaigždės tankį, o asteroseismologija pateikia labai tikslų vidutinio tankio matavimą (nuo reguliaraus atskirų svyravimo dažnių tarpo).
Metcalfe'as teigė, kad šiuo atveju žvaigždės (taigi ir planetų, kurios iš esmės susiklostė tuo pačiu metu) amžiaus amžių neapibrėžtumas yra tik 9%, palyginti su tipišku 30-50% neapibrėžtumu iš kitų metodų, pagrįstų sukimu. (giroskopija) ar kitos žvaigždės savybės.
Komanda savo dokumente taip pat pažymėjo, kad šis atradimas taip pat gali padėti tiksliai apibrėžti planetos formavimosi eros pradžią.
„Manau, kad ši sistema turi daug ko išmokyti mus apie planetų formavimąsi ir ilgalaikę planetų sistemų evoliuciją“, - sakė Darinas Ragozzine'as, Floridos technologijos instituto profesorius ir atradimų komandos narys, kuris specializuojasi kelių tranzitu. sistemos. „11,2 milijardo metų amžius reiškia, kad ši sistema susiformavo netoli Visatos amžiaus pradžios“.
Komanda rašė, kad šis atradimas reiškia, kad mažos, Žemės dydžio, planetos galėjo būti lengvai susiformavusios ankstyvosiose Visatos istorijos epochose, net kai metalų trūko.
„Iki to laiko, kai Žemė susiformavo, ši žvaigždė ir jos planetinė sistema jau buvo senesnė nei šiandieninė mūsų planeta“, - „Ragozzine“ pasakojo „Space Magazine“. „Mes tiksliai nežinome, ar ši sistema visą laiką išliko tokia pati, tačiau nuostabu manyti, kad mažoji vidinė planeta aplink žvaigždę apėjo maždaug trilijoną kartų!“
Norėdami sužinoti daugiau apie asteroseismologiją, apsilankykite svetainėje, pavadintoje „Pale Blue Dot Project“. „Metcalfe“ įsteigė ne pelno siekiančią organizaciją, kuri padėjo surinkti lėšų Keplerio asterozeizmo mokslo konsorciumui. „Blyškiai mėlyno taško“ projektas leidžia žmonėms priimti žvaigždę, kuri palaiko asteroseismologiją, nes asterozeismologijai NASA nefinansuoja.
„Didžioji dalis šios srities žinių yra Europoje, o ne JAV, todėl NASA, kaip išlaidų taupymo priemonė, perkėlė šį konkretų Keplerio misijos tyrimą“, - teigė Metcalfe, „ir NASA negali finansuoti kitų šalių tyrėjų.“
Metcalfe'as pridūrė, kad programa „priimti žvaigždę“ palaiko asterozinę Kepler-444 analizę. „Tikslaus amžiaus nustatymas padaro šią senovės planetų sistemą tokia įdomia ... Šis privatus viso pasaulio piliečių finansavimas buvo neįkainojamas šaltinis palengvinant mūsų tyrimus. ir padrąsina tokius nuostabius atradimus kaip šis. “
Jūs galite padėti šiam tyrimui, pritaikydami vieną iš Keplerio žvaigždžių ar planetų sistemų.
Šis tyrimas šiandien buvo paskelbtas „Astrophysical Journal“.
Komandos darbas pavadintas „Senovės ekstrasoliarinė sistema su penkiomis požeminio dydžio planetomis“.
