Τον Αύγουστο του 2016, το Ευρωπαϊκό Νότιο Αστεροσκοπείο (ESO) ανακοίνωσε την ανακάλυψη ενός επίγειου (δηλαδή βραχώδους) εξωηλιακού πλανήτη που βρίσκεται σε τροχιά εντός της κατοικήσιμης ζώνης του κοντινού συστήματος αστεριών Proxima Centauri, μόλις 4,25 έτη φωτός μακριά. Φυσικά, τα νέα αυτά συναντήθηκαν με μεγάλο ενθουσιασμό. Αυτό ακολούθησε περίπου έξι μήνες αργότερα με την ανακοίνωση ενός συστήματος επτά πλανητών σε τροχιά γύρω από το κοντινό αστέρι του TRAPPIST-1.
Λοιπόν, γιατί το ESO μόλις ανακοίνωσε ότι υπάρχει ένας άλλος δυνητικά κατοικήσιμος πλανήτης στην αστρική μας γειτονιά! Όπως το Proxima b, αυτός ο εξωπλανήτης - γνωστός ως Ross 128b - είναι σχετικά κοντά στο ηλιακό μας σύστημα (10,8 έτη φωτός μακριά) και πιστεύεται ότι είναι εύκρατος στη φύση. Αλλά επιπλέον, αυτός ο βραχώδης πλανήτης έχει το πρόσθετο πλεονέκτημα της τροχιάς ενός ήσυχου κόκκινου νάνου, που αυξάνει την πιθανότητα να είναι κατοικήσιμος.
Το έγγραφο ανακάλυψης, με τίτλο «Ένα εύκρατο exo-Earth γύρω από έναν ήσυχο νάνο M στα 3,4 parsecs», κυκλοφόρησε πρόσφατα από τον ESO. Η ομάδα ανακάλυψης ήταν επικεφαλής του Xavier Bonfils του Πανεπιστημίου της Γκρενόμπλ Άλπεων και περιελάμβανε μέλη από το Παρατηρητήριο της Γενεύης, το Εθνικό Συμβούλιο Επιστημονικής και Τεχνικής Έρευνας (CONICET), το Πανεπιστήμιο του Μπουένος Άιρες, το Πανεπιστήμιο του Laguna, το Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) και το Πανεπιστήμιο του Πόρτο.
Η ανακάλυψη πραγματοποιήθηκε με τη χρήση του Planet Searcher (HARPS) υψηλής ακρίβειας του ESO, που βρίσκεται στο Παρατηρητήριο La Silla της Χιλής. Αυτό το παρατηρητήριο βασίζεται σε μετρήσεις της μετατόπισης Doppler ενός αστεριού για να προσδιορίσει αν κινείται μπρος-πίσω, ένα σημάδι ότι έχει ένα σύστημα πλανητών. Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα HARPS, η ομάδα διαπίστωσε ότι ένας βραχώδης πλανήτης σε τροχιά γύρω από τον Ross 128 (ένα κόκκινο αστέρι τύπου νάνου τύπου Μ) σε απόσταση περίπου 0,05 AU με περίοδο 9,9 ημερών.
Παρά την εγγύτητά του με το αστέρι του, ο Ross 128b δέχεται μόνο 1,38 φορές περισσότερη ακτινοβολία από τη Γη. Αυτό οφείλεται στη δροσερή και αχνή φύση των κόκκινων νάνων όπως το Ross 128, το οποίο έχει θερμοκρασία επιφάνειας περίπου μισή από εκείνη του Ήλιου μας. Από αυτό, η ομάδα ανακάλυψης εκτιμά ότι η θερμοκρασία ισορροπίας του Ross 128b είναι πιθανό κάπου μεταξύ -60 και 20 ° C - δηλαδή κοντά σε αυτό που βιώνουμε εδώ στη Γη.
Όπως ανέφερε η Nicola Astudillo-Defru του Παρατηρητηρίου της Γενεύης - και ένας συν-συγγραφέας στο έγγραφο ανακάλυψης - σε ένα δελτίο τύπου του ESO:
“Αυτή η ανακάλυψη βασίζεται σε περισσότερο από μια δεκαετία εντατικής παρακολούθησης HARPS μαζί με υπερσύγχρονες τεχνικές μείωσης και ανάλυσης δεδομένων. Μόνο η HARPS έχει δείξει μια τέτοια ακρίβεια και παραμένει ο καλύτερος κυνηγός πλανήτη του είδους του, 15 χρόνια μετά την έναρξη της λειτουργίας του. "
Αλλά αυτό που είναι πιο ενθαρρυντικό είναι το γεγονός ότι ο Ross 128 είναι το «πιο ήσυχο» κοντινό αστέρι που φιλοξενεί επίσης έναν εξωπλανήτη. Σε σύγκριση με άλλες κατηγορίες αστεριών, οι κόκκινοι νάνοι τύπου Μ έχουν χαμηλή μάζα, πιο αμυδρό και πιο δροσερό. Είναι επίσης ο πιο κοινός τύπος αστεριού στο Σύμπαν, αντιπροσωπεύοντας το 70% των αστεριών στους σπειροειδείς γαλαξίες και περισσότερο από το 90% όλων των αστεριών στους ελλειπτικούς γαλαξίες.
Δυστυχώς, είναι επίσης μεταβλητές και ασταθείς σε σύγκριση με άλλες κατηγορίες αστεριών, πράγμα που σημαίνει ότι αντιμετωπίζουν τακτικές εκρήξεις. Αυτό σημαίνει ότι κάθε πλανήτης που τους περιβάλλει θα υποβάλλεται περιοδικά σε θανατηφόρα υπεριώδη ακτινοβολία και ακτίνες Χ. Συγκριτικά, ο Ross 128 είναι πολύ πιο αθόρυβος, που σημαίνει ότι βιώνει λιγότερα από τη δραστηριότητα της φωτοβολίδας και οι πλανήτες που βρίσκονται σε τροχιά εκτίθενται σε λιγότερο ακτινοβολία με την πάροδο του χρόνου.
Αυτό σημαίνει ότι, σε σχέση με το Proxima b ή τους πλανήτες που βρίσκονται εντός της κατοικήσιμης ζώνης του TRAPPIST-1 - το Ross 128b είναι πιο πιθανό να διατηρήσει μια ατμόσφαιρα και να στηρίξει τη ζωή. Για όσους ασχολούνται με αναζητήσεις εξωπλανητών γύρω από αστέρια τύπου Μ - ή πιστεύουν ότι οι κόκκινοι νάνοι είναι το καλύτερο στοίχημα για την εύρεση κατοικήσιμων κόσμων - αυτή η τελευταία ανακάλυψη φαίνεται να επιβεβαιώνει ότι ψάχνουν στα σωστά σημεία!
Όπως σημειώθηκε, οι κόκκινοι νάνοι είναι οι πιο συνηθισμένοι στο Σύμπαν, και τα τελευταία χρόνια, πολλοί βραχώδεις πλανήτες (μερικές φορές ακόμη και ένα σύστημα πολλαπλών πλανητών) έχουν βρεθεί σε τροχιά γύρω από αυτά τα αστέρια. Σε συνδυασμό με τη φυσική τους μακροζωία - η οποία μπορεί να παραμείνει στην κύρια φάση της ακολουθίας τους για έως και 10 τρισεκατομμύρια χρόνια - τα κόκκινα αστέρια νάνων έχουν γίνει κατανοητά ένας δημοφιλής στόχος για κυνηγούς εξωπλανητών.
Στην πραγματικότητα, ο κύριος συγγραφέας Xavier Bonfils ονόμασε το πρόγραμμά τους HARPS «Η συντόμευση στην ευτυχία» για αυτόν ακριβώς τον λόγο. Όπως ανέφερε ο ίδιος και οι συνάδελφοί του, είναι ευκολότερο να εντοπίσουμε μικρούς δροσερούς πλανήτες της Γης γύρω από μικρότερα, πιο αμυδρό αστέρια τύπου Μ από ότι γύρω από αστέρια που μοιάζουν περισσότερο με τον Ήλιο.
Ωστόσο, πολλοί στην επιστημονική κοινότητα παρέμειναν δύσπιστοι σχετικά με την πιθανότητα οποιουδήποτε από αυτούς τους πλανήτες να είναι κατοικήσιμος (και πάλι, λόγω της μεταβλητής τους φύσης). Αλλά αυτή η πιο πρόσφατη ανακάλυψη, μαζί με την πρόσφατη έρευνα που δείχνει πώς πλανήτες κλειδωμένοι πλανήτες που θα μπορούσαν να συγκρατήσουν τα κόκκινα νάνοι αστέρια στην ατμόσφαιρά τους, είναι μια άλλη πιθανή ένδειξη ότι αυτοί οι φόβοι μπορεί να είναι άχρηστοι.
Όντας σε απόσταση περίπου 11 ετών φωτός από τη Γη, ο Ross 128b είναι σήμερα ο δεύτερος κοντινότερος εξωπλανήτης στον Ήλιο μας. Ωστόσο, ο ίδιος ο Ross 128 κινείται αργά πιο κοντά μας και θα γίνει ο κοντινότερος αστρικός γείτονάς μας σε περίπου 79.000 χρόνια. Σε αυτό το σημείο, ο Ross 128b θα αντικαταστήσει το Proxima b και θα γίνει ο κοντινότερος εξωπλανήτης στη Γη!
Φυσικά, πολλά απομένουν να βρεθούν σχετικά με αυτόν τον τελευταίο εξωπλανήτη. Ενώ η ομάδα ανακάλυψης θεωρεί ότι ο Ross 128b είναι ένας εύκρατος πλανήτης με βάση την τροχιά του, παραμένει αβέβαιο για το αν βρίσκεται εντός, πέρα, ή στην ακμή της κατοικήσιμης ζώνης του αστεριού. Ωστόσο, περαιτέρω μελέτες αναμένεται να ρίξουν περισσότερο φως σε αυτό και σε άλλα ζητήματα που σχετίζονται με αυτόν τον δυνητικά κατοικήσιμο κόσμο.
Οι αστρονόμοι προβλέπουν επίσης ότι θα ανακαλυφθούν περισσότεροι εξωπλανήτες θερμοκρασίας τα επόμενα χρόνια και ότι οι μελλοντικές έρευνες θα είναι σε θέση να καθορίσουν πολύ περισσότερα για την ατμόσφαιρα, τη σύνθεση και τη χημεία τους. Όργανα όπως το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb (JWST) και το Εξαιρετικά Μεγάλο Τηλεσκόπιο (ELT) του ESO αναμένεται να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο.
Όχι μόνο αυτά και άλλα όργανα θα βοηθήσουν στην εμφάνιση περισσότερων υποψηφίων εξωπλανήτη, αλλά θα χρησιμοποιηθούν επίσης στο κυνήγι βιολογικών υπογραφών στις ατμόσφαιρες του πλανήτη (δηλαδή οξυγόνο, άζωτο, υδρατμοί κ.λπ.). Όπως κατέληξε ο Bonfils:
“Οι νέες εγκαταστάσεις στο ESO θα διαδραματίσουν πρώτα έναν κρίσιμο ρόλο στην οικοδόμηση της απογραφής των πλανητών μάζας της Γης που είναι επιδεκτικές χαρακτηρισμού. Συγκεκριμένα, το NIRPS, ο υπέρυθρος βραχίονας της HARPS, θα ενισχύσει την αποτελεσματικότητά μας στην παρατήρηση των κόκκινων νάνων, οι οποίοι εκπέμπουν το μεγαλύτερο μέρος της ακτινοβολίας τους στο υπέρυθρο. Και τότε, το ELT θα παρέχει την ευκαιρία να παρατηρήσει και να χαρακτηρίσει ένα μεγάλο μέρος αυτών των πλανητών. "
Σε αυτό το σημείο, η διαδικασία ανακάλυψης εξωπλανήτη κινείται πέρα από την ανίχνευση και μπαίνει στη διαδικασία χαρακτηρισμού και λεπτομερούς μελέτης. Ωστόσο, είναι ωραίο που εξακολουθούμε να κάνουμε πρωτοποριακές ανακαλύψεις στον τομέα της ανίχνευσης. Τα επόμενα χρόνια, ενδέχεται να περάσουμε από το να αναζητήσουμε μια Γη 2.0 σε ένα σημείο όπου μελετούμε ενεργά πολλές ταυτόχρονα!
