Skalista superziemia idealna do poszukiwania oznak życia

Tranzyt planety LHS 1140 b na tle tarczy czerwonego karła
Astronomowie znaleźli nową planetę - kandydatkę na "najlepsze miejsce do poszukiwania życia poza Układem Słonecznym". LHS 1140 b okrąża czerwonego karła odległego od nas o 40 lat świetlnych. Znajduje się w ekosferze i należy do kategorii planet zwanych superziemiami.

LHS 1140 b to nazwa nowej planety pozasłonecznej odkrytej w odległości 40 lat świetlnych od Układu Słonecznego. Planeta ma średnicę około 18 tysięcy kilometrów, czyli około 1,4 razy większą niż Ziemia. Natomiast jej masa jest 6,6 razy większa niż masa naszej planety, co oznacza że możemy nazywać ją "superziemią". Takie parametry oznaczają dużą gęstość planety - zapewne jest skalista i posiada żelazne jądro. Wiek planety astronomowie oceniają na co najmniej 5 miliardów lat.

Planeta okrąża co 25 dni czerwonego karła, czyli gwiazdę znacznie mniejszą i słabszą od Słońca. Czerwone karły, szczególnie w początkowej fazie swojej ewolucji, mogą być bardzo aktywne i wysyłać wysokoenergetyczne promieniowanie, niszcząc atmosfery planet i nie sprzyjając warunkom do narodzin życia. Jednak obecny stan gwiazdy LHS 1140 jest dużo spokojniejszy. Obraca się ona wolniej i emituje mniej wysokoenergetycznego promieniowania niż inne podobne małomasywne gwiazdy.

Na dodatek planeta krąży w tzw. ekosferze, czyli strefie wokół gwiazdy, w której warunki umożliwiają istnienie wody w stanie ciekłym na powierzchni planety. Kolejnym korzystnym dla rozwoju potencjalnego życia czynnikiem jest spore prawdopodobieństwo, że LHS 1140 b mogła zachować swoją atmosferę i parę wodną w niej. Przez miliony lat mógł na jej powierzchni istnieć ocean magmy, który zasilał atmosferę parą długo po tym, gdy gwiazda uspokoiła się i przeszła do stabilnego stanu obserwowanego obecnie.

Powyższe cechy spowodowały, że pierwszy autor artykułu w "Nature", Jason Dittmann z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (Cambridge, USA) skomentował odkrycie w następujący sposób: „Jest to najciekawsza planeta pozasłoneczna, którą widziałem od dekady. Mamy małe szanse na lepszy cel do zrealizowania próby odpowiedzi na największe wyzwanie w nauce – poszukiwania dowodów istnienia życia poza Ziemią."

Egzoplaneta LHS 1140 b może być lepszym celem do badania atmosfery i poszukiwania potencjalnych śladów życia nawet od planet w układzie TRAPPIST-1 oraz od planety Proxima b. Ma większą szansę na posiadanie odpowiedniej atmosfery niż te pierwsze, a w przypadku drugiej góruje nad nią wykonywaniem tranzytów, które bardzo ułatwiają obserwacje atmosfery (dla Proximy b nie odnotowano jak dotąd tranzytów).

Samo odkrycie planety zostało dokonane dzięki obserwacjom w ramach projektu MEarth, obejmującego dwa 40 cm teleskopy. Dostrzeżono niewielkie osłabienia blasku gwiazdy spowodowane tranzytami planety, czyli jej przejściami przed gwiazdą. Aby potwierdzić czy mamy do czynienia z planetą, dokonano kolejnych obserwacji innymi instrumentami, w tym przy pomocy spektrografu HARPS z Obserwatorium La Silla w Chile (należącym do Europejskiego Obserwatorium Południowego).

Wyniki badań opisano w artykule, który ukaże się 20 kwietnia 2017 r. w czasopiśmie "Nature".

Więcej informacji:

Źródło: ESO / Nature

Na ilustracji:
Artystyczna wizja tranzytu superziemi LHS 1140 b na tle tarczy czerwonego karła. Źródło: M. Weiss/CfA.