Mer detaljer dyker upp på den extrasolära planeten som upptäcktes av CoRoT-satelliten redan i februari. Ny information om denna planet gör den först i många avseenden: Det är den minsta kända exoplaneten, den är den närmaste exoplaneten ännu till dess värdstjärna, vilket också gör den till den snabbaste; den kretsar runt sin stjärna med en hastighet på mer än 750 000 kilometer i timmen. Dessutom avslöjar data förekomsten av tvillingsysterplaneten, en annan så kallad superjord som kallas CoRot-7c i detta främmande solsystem. Var Obi-wan klokt att dölja det?
(Tyvärr kunde inte motstå tvillingsyster / Star Wars-referensen….)
"Det här är vetenskap på sitt spännande och fantastiska bästa", säger Didier Queloz, ledare för teamet som gjorde observationerna. "Vi gjorde allt för att lära oss hur objektet som upptäcktes av CoRoT-satelliten ser ut och vi hittade ett unikt system."
Tillbaka i februari var teamet av astronomer inte säkert om det här var en stenig planet eller en eventuellt en teoretisk "havsvärld." I teorin skulle sådana planeter initialt täckas delvis i is och de skulle senare driva mot sin stjärna, med isen smälta för att täcka den i vätska.
Men temperaturerna på denna planet skulle betyda att allt som finns på planetens yta kokar troligen, vare sig det är vatten eller lava. Den troliga temperaturen på dess "dag-ansikte" är över 2 000 grader, men minus 200 grader på sin natta ansikte. Utan tvekan är detta en extrem miljö.
Stjärnan TYC 4799-1733-1, nu känd som CoRot-7, och dess satelliter har studerats intensivt sedan februari med många teleskoper på marken. Systemet är beläget mot konstellationen Monoceros (enhörningen) på ett avstånd av cirka 500 ljusår. Något mindre och svalare än vår sol, anses CoRoT-7 också vara yngre, med en ålder av cirka 1,5 miljarder år.
Var 20: e timme förmörker planeten en liten bråkdel av ljuset från stjärnan i drygt en timme med en del av 3 000. CoRoT-7b ligger bara 2,5 miljoner kilometer från sin värdstjärna, eller 23 gånger närmare än Mercury är till solen.
Den initiala uppsättningen av mätningar kunde emellertid inte tillhandahålla exoplanets massa. Ett sådant resultat kräver extremt exakta mätningar av stjärns hastighet, som dras en liten mängd av gravitations bogserbåten på den kretsande exoplaneten. Problemet med CoRoT 7b är att dessa små signaler är suddiga av stjärnaktivitet i form av "starspots" (precis som solfläckar på vår sol), som är svalare regioner på stjärnans yta. Därför är huvudsignalen kopplad till stjärnans rotation, vilket gör en fullständig revolution på cirka 23 dagar.
För att titta noggrant använde astronomer spektrografiken HARPS (High precision Radial hastial Planet Searcher) som var fäst vid ESO-3,6-meters teleskopet vid La Silla-observatoriet i Chile. Den här enheten visar sig vara en av de bästa planetjägarna.
"Trots att HARPS verkligen är obesegrad när det gäller att upptäcka små exoplaneter, visade mätningarna av CoRoT-7b sig vara så krävande att vi var tvungna att samla 70 timmars observationer på stjärnan," sa medförfattaren François Bouchy.
HARPS levererade, vilket tillåter astronomerna att reta ut 20,4-timmarsignalen i data. Denna siffra ledde dem till att dra slutsatsen att CoRoT-7b har en massa av cirka fem jordmassor och placerade den i sällsynt sällskap som en av de lättaste exoplaneterna som hittills hittats.
"Eftersom planetens omloppsbana är inriktad så att vi ser den korsar ansiktet på sin moderstjärna - det sägs vara genomgående - kan vi faktiskt mäta, och inte bara dra slutsatsen, exoplaneten, som är den minsta som har varit exakt uppmätt för en exoplanet, säger teammedlem Claire Moutou. "Dessutom, eftersom vi har både radien och massan, kan vi bestämma densiteten och få en bättre bild av den inre strukturen på denna planet."
Den beräknade densiteten ligger nära Jordens, vilket antyder att planetens sammansättning är på samma sätt stenig.
Kan det finnas liv där? Tja, förmodligen inte som vi känner till det.
"CoRoT-7b är så nära [till sin stjärna] att platsen kan se ut som Dante's Inferno," sade Queloz. ”Teoretiska modeller antyder att planeten kan ha lava eller kokande hav på ytan. Med sådana extrema förhållanden är denna planet definitivt inte en plats för liv att utvecklas, säger Queloz.
Systerplaneten, CoRoT-7c, cirklar sin värdstjärna på 3 dagar och 17 timmar och har en massa som är ungefär åtta gånger jorden, så att den också klassificeras som en superjord. Till skillnad från CoRoT-7b passerar denna systervärld inte framför sin stjärna sett från jorden, så astronomer kan inte mäta dess radie och därmed dess densitet.
Men som det nu är, är CoRoT-7 den första stjärnan som är känd för att ha ett planetsystem som består av två korta perioder superjordar.
Huvudbildtexter: Exoplaneten Corot-7b är så nära sin solliknande värdstjärna att den måste uppleva extrema förhållanden. Systerplaneten, CoRot-7c ses på avstånd. Kredit: ESO
Källa: EurekAlert