Ήταν μια συναρπαστική στιγμή για έρευνα εξωπλανήτη στα τέλη! Τον Φεβρουάριο, ο κόσμος εξεπλάγη όταν οι αστρονόμοι από το Ευρωπαϊκό Νότιο Αστεροσκοπείο (ESO) ανακοίνωσαν την ανακάλυψη επτά πλανητών στο σύστημα TRAPPIST-1, όλοι από τους οποίους ήταν συγκρίσιμου μεγέθους με τη Γη, και τρεις από τους οποίους βρέθηκαν σε τροχιά εντός η κατοικήσιμη ζώνη του αστεριού.
Και τώρα, μια ομάδα διεθνών αστρονόμων ανακοίνωσε την ανακάλυψη ενός επιπλέον ηλιακού σώματος που είναι παρόμοιο με έναν άλλο επίγειο πλανήτη στο δικό μας Ηλιακό Σύστημα. Είναι γνωστός ως Kepler-1649b, ένας πλανήτης που μοιάζει με μέγεθος και πυκνότητα με τη Γη και βρίσκεται σε ένα σύστημα αστεριών μόλις 219 έτη φωτός μακριά. Όμως, όσον αφορά την ατμόσφαιρά του, αυτός ο πλανήτης φαίνεται να είναι σαφώς πιο «σαν την Αφροδίτη» (δηλ. Υπερβολικά ζεστό!)
Η μελέτη της ομάδας, με τίτλο "Kepler-1649b: An Exo-Venus in the Solar Neighborhood", δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο Η Αστρονομική Εφημερίδα. Με επικεφαλής την Isabel Angelo - του Ινστιτούτου SETI, του Κέντρου Έρευνας Ames της NASA και του UC Berkley - η ομάδα περιελάμβανε ερευνητές από το SETI και το Ames, καθώς και το Ινστιτούτο Επιστήμης Exoplanet της NASA (NExScl), το Ινστιτούτο Έρευνας Exoplanet (iREx), το Κέντρο Έρευνας της Αστροφυσικής και άλλα ερευνητικά ιδρύματα.
Περιττό να πούμε ότι αυτή η ανακάλυψη είναι σημαντική και οι συνέπειές της υπερβαίνουν την έρευνα του εξωπλανήτη. Για αρκετό καιρό, οι αστρονόμοι αναρωτήθηκαν πώς - δεδομένου του ίδιου μεγέθους, πυκνότητας και του γεγονότος ότι και οι δύο σε τροχιά εντός της κατοικήσιμης ζώνης του Ήλιου - ότι η Γη θα μπορούσε να αναπτύξει συνθήκες ευνοϊκές για τη ζωή, ενώ η Αφροδίτη θα γίνει τόσο εχθρική. Ως εκ τούτου, η ύπαρξη ενός πλανήτη «Αφροδίτη» που είναι αρκετά κοντά για να μελετήσει παρουσιάζει μερικές συναρπαστικές ευκαιρίες.
Στο παρελθόν, η αποστολή του Κέπλερ έχει εντοπίσει αρκετούς εξωηλιακούς πλανήτες που ήταν παρόμοιοι με κάποιο τρόπο με την Αφροδίτη. Για παράδειγμα, πριν από λίγα χρόνια, οι αστρονόμοι εντόπισαν ένα Super-Earth - Kepler-69b, το οποίο φάνηκε να μετρά 2,24 φορές τη διάμετρο της Γης - που βρισκόταν σε τροχιά σαν την Αφροδίτη γύρω από τον ξενιστή του το αστέρι. Και τότε υπήρχε ο GJ 1132b, ένας υποψήφιος εξωπλανήτης που μοιάζει με την Αφροδίτη που είναι περίπου 1,5 φορές τη μάζα της Γης και βρίσκεται μόλις 39 έτη φωτός μακριά.
Επιπλέον, έχουν ανακαλυφθεί δεκάδες μικρότεροι υποψήφιοι πλανήτες που πιστεύουν ότι οι αστρονόμοι θα μπορούσαν να έχουν ατμόσφαιρες παρόμοιες με εκείνες της Αφροδίτης. Αλλά στην περίπτωση του Kepler-1649b, η ομάδα πίσω από την ανακάλυψη ήταν σε θέση να προσδιορίσει ότι ο πλανήτης είχε ακτίνα υπο-Γης (παρόμοιο σε μέγεθος με την Αφροδίτη) και δέχεται παρόμοια ποσότητα φωτός (γνωστή και ως περιστατική ροή) από το αστέρι της όπως κάνει η Αφροδίτη από τη Γη.
Ωστόσο, σημείωσαν επίσης ότι ο πλανήτης διαφέρει επίσης από την Αφροδίτη με μερικούς βασικούς τρόπους - όχι λιγότερο από τους οποίους είναι η τροχιακή περίοδος και ο τύπος του αστεριού που περιστρέφεται. Όπως είπε ο Δρ Angelo στο Space Magazine μέσω email:
«Ο πλανήτης είναι παρόμοιος με την Αφροδίτη όσον αφορά το μέγεθος και την ποσότητα φωτός που δέχεται από το αστέρι του. Αυτό σημαίνει ότι θα μπορούσε ενδεχομένως να έχει θερμοκρασίες επιφάνειας παρόμοιες με την Αφροδίτη. Διαφέρει από την Αφροδίτη επειδή περιστρέφεται γύρω από ένα αστέρι που είναι πολύ μικρότερο, πιο δροσερό και πιο κόκκινο από τον ήλιο μας. Ολοκληρώνει την τροχιά του σε μόλις 9 ημέρες, το οποίο το τοποθετεί κοντά στο αστέρι του ξενιστή και το υποβάλλει σε πιθανούς παράγοντες που δεν βιώνει η Αφροδίτη, συμπεριλαμβανομένης της έκθεσης σε μαγνητική ακτινοβολία και το παλιρροιακό κλείδωμα. Επίσης, καθώς περιστρέφεται σε ένα πιο δροσερό αστέρι, δέχεται περισσότερη ακτινοβολία χαμηλότερης ενέργειας από το αστέρι του ξενιστή από ό, τι η Γη από τον Ήλιο. "
Με άλλα λόγια, ενώ ο πλανήτης φαίνεται να δέχεται συγκρίσιμη ποσότητα φωτός / θερμότητας από το αστέρι του ξενιστή του, υπόκειται επίσης σε πολύ πιο χαμηλή ενέργεια ακτινοβολία. Και ως ένας δυνητικά κλειδωμένος πλανήτης, η έκθεση της επιφάνειας σε αυτήν την ακτινοβολία θα ήταν εντελώς δυσανάλογη. Και τελευταίο, η εγγύτητά του με το αστέρι του σημαίνει ότι θα υπόκειται σε μεγαλύτερες παλιρροιακές δυνάμεις από την Αφροδίτη - όλα αυτά έχουν δραστικές επιπτώσεις στη γεωλογική δραστηριότητα του πλανήτη και στις εποχιακές διακυμάνσεις.
Παρά τις διαφορές αυτές, το Kepler-1649b παραμένει ο πιο πλανήτης που μοιάζει με Αφροδίτη μέχρι σήμερα. Κοιτώντας προς το μέλλον, ελπίζουμε ότι μέσα επόμενης γενιάς - όπως το Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), το James Webb Telescope και το διαστημικό σκάφος Gaia - θα επιτρέψουν πιο λεπτομερείς μελέτες. Από αυτά, οι αστρονόμοι ελπίζουν να προσδιορίσουν με μεγαλύτερη ακρίβεια το μέγεθος και την απόσταση του πλανήτη, καθώς και τη θερμοκρασία του αστέρα του.
Αυτές οι πληροφορίες, με τη σειρά τους, θα μας βοηθήσουν να μάθουμε πολλά περισσότερα για το τι σημαίνει να κάνουμε έναν πλανήτη «κατοικήσιμο». Όπως εξήγησε ο Angelo:
«Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι θερμότεροι πλανήτες αναπτύσσονται παχιά, οι ατμόσφαιρες που μοιάζουν με την Αφροδίτη που τους καθιστούν κατοικήσιμους θα είναι σημαντικές για τον περιορισμό του ορισμού της« κατοικήσιμης ζώνης ». Αυτό μπορεί να γίνει εφικτό στο μέλλον όταν αναπτύσσουμε όργανα αρκετά ευαίσθητα για να προσδιορίσουμε τις χημικές συνθέσεις των πλανητικών ατμοσφαιρών (γύρω από αμυδρό αστέρια) χρησιμοποιώντας μια μέθοδο που ονομάζεται «φασματοσκοπία διέλευσης», η οποία εξετάζει το φως από το αστέρι του ξενιστή που έχει περάσει από την ατμόσφαιρα του πλανήτη κατά τη διέλευση. "
Η ανάπτυξη τέτοιων οργάνων θα είναι ιδιαίτερα χρήσιμη δεδομένου πόσοι εξωπλανήτες εντοπίζονται γύρω από γειτονικά κόκκινα αστέρια νάνων. Δεδομένου ότι αντιπροσωπεύουν περίπου το 85% των αστεριών στον Γαλαξία μας, γνωρίζοντας αν μπορούν να έχουν κατοικήσιμους πλανήτες σίγουρα θα ενδιαφέρει!
