Super-Ziemia może kryć w sobie życie

Naukowcy z Uniwersytetu w Tokio, Centrum Astrobiologii oraz Narodowego Obserwatorium Astronomicznego Japonii zawęzili ramy czasowe tranzytów planety z kategorii "superziemie", które pomogą im w przyszłości zbadać skład chemiczny jej atmosfery.

K2-3d, bo pod taką nazwą jest znana ta egzoplaneta, została odkryta w 2015 roku przez kosmiczny teleskop Keplera, znajdujący się na orbicie wokółsłonecznej od 2009 roku. K2-3d jest oddalona od naszego układu słonecznego o 150 lat świetlnych. Jest około 1,5 raza większa od Ziemi, a swoją gwiazdę obiega w 45 dni. Ten pozasłoneczny układ planetarny, skupiony wokół czerwonego karła, posiada dwie inne super-Ziemie, lecz naukowcy twierdzą, że K2-3d jest najbardziej obiecująca, ponieważ mogą tam istnieć warunki do rozwoju życia. Badania wskazują, że ze względu na bliskość orbity planety do jej gwiazdy, temperatura na powierzchni K2-3d może przypominać ciepły ziemski klimat z szansą obecności wody w stanie ciekłym.

Naukowcy zbadali K2-3d za pomocą urządzenia MuSCAT znajdującego się na 188 centymetrowym teleskopie w Obserwatorium Astronomicznym w Okayamie. MuSCAT jest instrumentem zdolnym do zarejestrowania jednocześnie trzech różnych zakresów światła i może być on używany do obserwacji oraz badania atmosfer egzoplanet będących w tranzycie.

Tranzyt to zjawisko występujące, gdy jedno ciało niebieskie przechodzi przed tarczą drugiego, co pozwala na ich obserwację (pod warunkiem, że oba ciała i obserwator znajdują się na jednej linii). Ten efekt jest jedną z najskuteczniejszych metod wykrywania egzoplanet (planet z układów pozasłonecznych), a nawet planet znajdujących się poza Drogą Mleczną. Zjawisko tranzytu objawia się zmianą w jasności gwiazdy, na tle której przesuwa się planeta, ponieważ przysłania ona częściowo światło gwiazdy znajdującej się w tle.

W przyszłości przy użyciu teleskopów nowej generacji takich jak TMT (Teleskop Trzydziestometrowy) badacze będą w stanie nie tylko uściślić przewidywane czasy tranzytu planety, ale nawet przeanalizować jej atmosferę pod względem znajdujących się tam cząsteczek niezbędnych do powstania życia, takich jak tlen. Przed obserwacjami za pomocą urządzenia MuSCAT naukowcy mogli bazować jedynie na poprzednich analizach tranzytu planety z teleskopów kosmicznych Keplera i Spitzera. Przez niewystarczającą ilość danych nie mogli oni dokładnie określić okresu orbitalnego planety, czyli czasu jaki K2-3d potrzebuje, żeby okrążyć swoją gwiazdę. W obserwatorium w Okayamie po raz pierwszy udało się badaczom zaobserwować K2-3d z teleskopu na powierzchni Ziemi, a dzięki połączeniu informacji dostarczonych z teleskopów kosmicznych oraz danych z najnowszych obserwacji, naukowcy byli w stanie sprecyzować czas tranzytu planety z dokładnością 18 sekund.

Więcej informacji:

Źródło: National Astronomical Observatory of Japan

Na zdjęciu: Artystyczne przedstawienie super-Ziemi krążącej wokół czerwonego karła. Źródło: NASA.