Najmniejsza egzoplaneta Wszechświata? Teleskop Keplera odkrył nowy układ

Nowo odkryty przez teleskop Keplera układ to Kepler-37 znajdujący się w gwiazdozbiorze Lutni i oddalony o około 210 lat świetlnych od Ziemi. Należąca do niego rekordowo mała planeta, Kepler-37b jest niewiele większa od naszego Księżyca (którego rozmiar z kolei wynosi około jednej trzeciej wielkości Ziemi), a mniejsza od Merkurego. Dlatego wykrycie tego obiektu było sporym wyzwaniem.

Pierwsze planety okrążające normalne gwiazdy, jakie odkryto, były gigantycznych rozmiarów. W miarę rozwoju technologii wykrywano coraz mniejsze obiekty tego typu. Po jakimś czasie obserwacje teleskopu kosmicznego Keplera wykazały, że nawet egzoplanety wielkości Ziemi są częste.

- Fakt, że odkryliśmy tak mały obiekt jak Kepler-37b sugeruje, że tak niewielkie planety są powszechne i że więcej planetarnych światów czeka na odkrycie w miarę, jak będziemy zbierać i analizować dane - powiedział Jack Lissauer, naukowiec z Ames Research Center NASA.

Kepler-37b i dwie inne towarzyszące jej planety zostały odkryte przez naukowców pracujących przy misji mającej na celu odnajdywanie planet wielkości Ziemi, znajdujących się w strefie zamieszkiwalnej gwiazd (czyli takiej, w obrębie której na powierzchni planet mogą istnieć warunki sprzyjające życiu). Jednak mimo że macierzysta gwiazda układu Kepler-37 może być podobna do naszego Słońca, cały układ wydaje się niepodobny do Układu Słonecznego.

Astronomowie sądzą, że Kepler-37b nie ma atmosfery i nie może podtrzymywać życia w takich postaciach, jakie znamy. Według nich mała planeta prawie na pewno jest skalista. Jej sąsiadka, Kepler-37c jest nieco mniejsza od Wenus - ma wielkość około dwóch trzecich rozmiaru Ziemi. Kolejna planeta, Kepler-37d, jest dwa razy większa od naszej planety.

Gwiazda Kepler-37 należy do tej samej klasy, co nasze Słońce, choć jest nieco chłodniejsza i mniejsza. Jej trzy planety okrążają ją po orbitach mniejszych niż odległość Merkurego od Słońca, co sugeruje, że są bardzo gorące i niegościnne.

Najmniejsza, Kepler-37b obiega gwiazdę w 13 dni. Temperatura na powierzchni tej planety szacowana jest na ponad 800 st. F (427 st. C). Okres obiegu gwiazdy dla Keplera-37c wynosi 21 dni, a dla Keplera-37d, 40 dni.

- Odkryliśmy planetę mniejszą niż jakakolwiek w naszym Układzie Słonecznym, krążącą wokół jednej z nielicznych gwiazd, która jest zarówno jasna, jak i cicha, przez co detekcja sygnału była możliwa - powiedział Thomas Barclay, należący do misji Keplera naukowiec z Bay Area Environmental Research Institute i główny autor opracowania o odkryciu, opublikowanego w magazynie "Nature".

Badacze wykorzystali dane z teleskopu Keplera, który jednocześnie - i nieprzerwanie - w 30-minutowych mierzy jasność ponad 150 tys. gwiazd. Ich planety są wykrywane, kiedy przechodzą przez tarcze swoich gwiazd - ich światło ulega wtedy częściowemu zaćmieniu. Badając ten moment, naukowcy mogą ocenić rozmiar planety w stosunku do jej gwiazdy. Do tego muszą jednak wcześniej znać wielkość samej gwiazdy.

Aby dowiedzieć się więcej o właściwościach gwiazdy Kepler-3, naukowcy posłużyli się metodą astrosejsmologii. Badali fale dźwiękowe generowane przez ruch zachodzący pod jej powierzchnią, tak jak sejsmolodzy posługują się falami sejsmicznymi generowanymi przez trzęsienie ziemi, żeby zbadać strukturę naszej planety.

Fale dźwiękowe wychodzące z wnętrza gwiazd na ich powierzchnię powodują drgania, które Kepler obserwuje jako szybkie migotanie jej światła. Najbardziej trudne do zmierzenia są ledwo dostrzegalne, wysokiej częstotliwości oscylacje w jasności małych gwiazd. Dlatego większość obiektów, które do tej pory poddano analizie astrosejsmologicznej, była większa od Słońca.

Teraz naukowcy pracujący przy Keplerze osiągnęli przełom. Gwiazda Kepler-37 o promieniu liczącym zaledwie trzy czwarte długości promienia Słońca, jest najmniejszą zbadaną tą metodą. Długość jej promienia poznano z dokładnością do 3 proc., co przekłada się na dokładność oceny wielkości jej planet, w tym rekordowo małej Kepler-37b.

Autor: js/ŁUD / Źródło: NASA