Exoplanet 'Super-Earth' tersembunyi sedang masuk dan keluar dari zona layak huni
“Super-Earth” yang sangat besar dengan iklim ekstrem yang mengakibatkannya layak huni hanya untuk sebagian orbitnya telah ditemukan mengorbit bintang 2.472 tahun cahaya. Dan yang paling luar biasa adalah, ditemukan tanpa terdeteksi secara langsung.
Penemuan ExoplanetSuper-Earth yang disebut Kepler-735c, semuanya tergantung pada sesuatu yang disebut variasi waktu transit, atau TTVs singkatnya.
Ayo atur adegan. Salah satu cara utama menemukan exoplanet adalah dengan mencari ketika mereka transit, atau lewat di depan, bintang mereka. Ketika mereka melakukannya, mereka memblokir sebagian kecil dari cahaya bintang itu, dan, berdasarkan ukuran saus ini dalam kecerahan bintang, kita dapat menentukan seberapa besar planet transit. Memang, ini adalah bagaimana pemburu exoplanet paling sukses sejauh ini, NASATeleskop luar angkasa Kepler, menemukan lebih dari 3.300 exoplanet yang dikonfirmasi dan ribuan kandidat lainnya.
Namun ada kerugian untuk mendeteksi exoplanet melalui transit. Salah satunya adalah bahwa teknik ini bias terhadap planet -planet pada orbit pendek yang dekat dengan bintang mereka, yang berarti mereka lebih sering transit dan lebih mudah dilihat. Transit juga membutuhkan keselarasan yang tepat antara bidang orbital sistem planet dan garis pandang kita. Bahkan kemiringan kecil mungkin berarti kita tidak dapat melihat planet pada orbit yang lebih luas transit.
Planet -planet yang tidak terlihat pada orbit yang lebih luas masih dapat membuat kehadirannya terasa, dalam bentuk TTV. Biasanya, transit sama teraturnya dengan jarum jam, tetapi dalam beberapa kasus para astronom telah memperhatikan bahwa transit planet dapat ditunda, atau terjadi lebih cepat dari jadwal, dan bahwa ini disebabkan oleh gravitasi planet lain yang menarik -narik dunia transit.
Terkadang kita dapat melihat planet-planet lain juga transit-tujuh-planet Trappist-1 Sistem adalah contoh yang bagus. Namun, sering kali, kita tidak dapat melihat planet yang menyebabkan variasi, tetapi ukuran dan frekuensi TTV dapat memberi tahu kita tentang periode orbital dan massa dunia tersembunyi ini.
Terkait: James Webb Telescope Spots 'Foolbreaking' Molekul di Clouds Clouds of Giant 'Hell Planet'
Salah satu planet yang telah ditemukan mengalami TTV adalah Kepler-725b. Ini adalah planet raksasa gas yang mengorbit bintang seperti matahari kuning yang ditemukan oleh pesawat ruang angkasa Kepler yang sekarang sudah tidak ada.
“By analyzing the TTV signals of Kepler-725b, a gas giant planet with a 39.64-day period in the same system, the team has successfully inferred the mass and orbital parameters of the hidden planet Kepler-725c,” Sun Leilei, of the Yunnan Observatories of the Chinese Academy of Sciences, said in a penyataan. Sun adalah penulis utama sebuah studi baru yang mengungkapkan keberadaan dunia tersembunyi ini.
Massa Kepler-725c cukup signifikan-10 kali lebih besar dari massa Bumi. Ini menempatkannya di eselon atas dari jenis planet yang disebut Super-Earths-raksasa, mungkin dunia berbatu. Kami tidak memiliki contoh super-earth di kami tata suryajadi kita tidak benar -benar tahu seperti apa planet seperti itu. Ilmuwan planet masih bergulat dengan model teoretis yang berupaya menggambarkan sifat-sifat dunia super-bumi. Apakah mereka akan dibungkus dengan suasana yang padat? Bisakah mereka mempertahankan tektonik pelat? Bagaimana gravitasi permukaan yang lebih tinggi mempengaruhi evolusi kehidupan? Jawaban pasti untuk pertanyaan -pertanyaan ini belum datang.
Sementara itu, orbit planet ini tidak biasa untuk sedikitnya. Ini sangat elips, dengan eksentrisitas 0,44. Sebagai perbandingan, orbit Bumi memiliki eksentrisitas 0,0167 dan karenanya dekat dengan melingkar; Di ekstrem lain, eksentrisitas orbital 1 akan menjadi parabola. Orbit Kepler-7825c berbentuk oval, yang berarti bahwa pada beberapa titik di orbitnya jauh lebih dekat dengan bintangnya daripada di waktu lain. Sementara keseluruhan Kepler-725c menerima panas 1,4 kali lebih banyak dari bintangnya daripada Bumi dari matahari, ini hanya rata-rata selama orbitnya, dan kadang-kadang menerima lebih sedikit.
Jika Kepler-725c memiliki atmosfer, maka perbedaan pemanasan matahari pada waktu yang berbeda di orbitnya dapat mendatangkan malapetaka pada iklimnya. Faktanya, eksentrisitas orbital yang tinggi sebenarnya berarti bahwa exoplanet hanya menghabiskan sebagian orbitnya di zona layak huni, yang merupakan zona melingkar di sekitar bintang pada jarak di mana suhu cocok untuk air cair di permukaan planet.
Apakah ini berarti bahwa Kepler-725C hanya dapat dihuni untuk bagian dari tahun 207,5-hari-hariannya? Apa yang akan terjadi pada kehidupan apa pun yang mungkin ada di planet ini selama periode di luar zona layak huni? Sekali lagi, ini adalah masalah teoretis yang telah dilakukan oleh para ilmuwan, tetapi sekarang keberadaan Kepler-725c tiba-tiba menjadikannya masalah yang sangat nyata. Namun, karena kami tidak melihat transit Kepler-725c, tidak mungkin untuk menyelidiki atmosfernya dengan James Webb Space Telescopeyang menggunakan sinar matahari yang disaring melalui atmosfer planet untuk membuat pengurangan tentang sifat dan komposisi atmosfer itu.
Untungnya, mungkin ada lebih banyak dunia seperti itu untuk dipelajari. Diharapkan saat itu Badan Antariksa EropaPlato (transit planet dan osilasi bintang) peluncuran pesawat ruang angkasa pada tahun 2026 sebagai misi pendeteksi exoplanet kami yang paling sensitif, ia akan dapat menemukan lebih banyak dunia melalui TTV. Dan, tidak seperti pengukuran kecepatan radial dan transit, yang cenderung bias untuk menemukan exoplanet periode pendek, TTV membuka jendela ke planet-planet di orbit yang lebih luas yang tidak terlihat transit.
“[Kepler-725c’s discovery] Mendemonstrasikan potensi teknik TTV untuk mendeteksi planet bermassa rendah di zona layak huni bintang seperti matahari, “kata Sun.
Dengan melakukan itu, metode TTV akan membantu memajukan pencarian kehidupan di alam semesta, jika hanya dalam memberikan lebih banyak statistik mengenai jumlah planet zona layak huni yang ada di luar sana.
Penemuan Kepler-725c dilaporkan 3 Juni di jurnal Astronomi Alam.
Artikel ini awalnya diterbitkan Space.com.
