Odkryto planetę wokół gwiazdy Barnarda

Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO) ogłosiło odkrycie planety pozasłonecznej okrążającej gwiazdę Barnarda, czyli najbliższą względem Słońca pojedynczą gwiazdę. To nie pierwsze ogłoszenie odkrycia planety w tym systemie.

Do gwiazdy Barnarda mamy sześć lat świetlnych, czyli to nasze najbliższe kosmiczne podwórko w Drodze Mlecznej. To drugi najbliższy układ gwiazdowy, po układzie potrójnym Alfy Centauri, od którego dzielą nas trochę ponad cztery lata świetlne. Dodajmy, że jedna z gwiazd tego systemu posiada co najmniej jedną planetę: Proxima Centauri.

Skoro gwiazda Barnarda jest tak blisko nas, stanowi dobry cel do poszukiwania planet skalistych, takich jak Ziemia. Już kilka lat temu (2018 rok), pojawiła się informacja o wykryciu planety w tym systemie. Jednak później nie zostało to potwierdzone. Najnowsze odkrycie również wyklucza możliwość istnienia podawanej w 2018 roku. Zamiast tego oferuje inną i kandydatki na trzy kolejne.

To jednak nie koniec historii poszukiwań planet wokół gwiazdy Barnarda. W latach 60-tych ubiegłego wieku holenderski astronom Peter van de Kamp postulował, że krąży tam planeta o masie Jowisza albo większa. Potem naukowiec proponował istnienie dwóch planet, ale jego hipotezy zostały podważone i istnienia planet nie potwierdzono.

Najnowsze odkrycie planety z 2024 roku przedstawiono w czasopiśmie naukowym „Astronomy and Astrophysics”. Opiera się na analizie obserwacji prowadzonych przez pięć lat przy użyciu Bardzo Dużego Teleskopu (ang. Very Large Telescope, VLT) w Obserwatorium Paranal w Chile, które należy do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ang. European Southern Observatory, ESO), a więc pośrednio także do Polski (poprzez członkostwo naszego kraju w ESO).

Międzynarodowa grupa naukowców, którą kierował Jonay González Hernández z Instituto de Astrofísica de Canarias w Hiszpanii, postanowiła poszukiwać sygnałów od ewentualnych planet krążących w ekosferze gwiazdy Barnarda. Ekosfera to specjalna strefa wokół gwiazdy, w której występują warunki umożliwiające występowanie wody w stanie ciekłym na powierzchni planety. Inne nazwy tego obszaru to ekostrefa, strefa nadająca się do zamieszkania, strefą zamieszkiwalną, czy poetycka strefa Złotowłosej (od bajki dla dzieci o Złotowłosej i trzech niedźwiadkach).

Wiadomo, iż Gwiazda Barnarda jest czerwonym karłem. Jej masa, rozmiar, jasność i temperatura są mniejsze niż w przypadku Słońca. Czerwone karły są dobrymi celami do poszukiwania małomasywnych planet skalistych, gdyż przy takich parametrach gwiazdy, potencjalnie łatwiej tego typu planety wykryć. Skoro gwiazda jest chłodna, to jej ekosfera znajduje się bliżej, a to oznacza, iż ewentualna planeta będzie mieć krótki okres orbitalny, czyli wystarczą obserwacje przez dni lub tygodnie zamiast przez lata. Dodatkowo z powodu małej masy gwiazdy, proporcje masy pomiędzy planetą, a gwiazdą są korzystniejsze do wykrycia wpływu grawitacyjnego planety na ruch gwiazdy.

Najnowszą planetę nazwano Barnard b (podobnie jak tę z 2018 roku, której nie potwierdzono). Obiekt krąży 20 razy bliżej swojej gwiazdy niż Merkury wokół Słońca. Jednego obiegu dokonuje w ciągu 3,15 dnia ziemskiego (tyle trwa na niej rok!). Temperatura na powierzchni planety wynosi 125 stopni Celsjusza, co jest wartością zbyt wysoką dla istnienia ciekłej wody. Z kolei masa stanowi około 37% masy Ziemi, a gdybyśmy porównali to z Marsem, daje to trzy razy tyle co Czerwona Planeta.

Pozostałe kandydatki na planety z najnowszego odkrycia mają masy 22%, 31% i 17% masy Ziemi i okresy orbitalne 2,3, 4,1 oraz 6,7 dnia.

W zespole badawczym pracowali naukowcy z Hiszpanii, Portugalii, Szwajcarii, Włoch, USA, Niemiec i Chile. W trakcie obserwacji korzystano ze spektrografu ESPRESSO, a następnie wyniki potwierdzono przy pomocy innych instrumentów: HARPS w Obserwatorium La Silla (również ESO), HARPS-N oraz CARMENES.

Więcej informacji: