Efter bara tre månader av drift levererar NASA: s rymdskepp TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) på sitt uppdrag att hitta fler exoplaneter. Ett nytt papper presenterar det senaste fyndet: en sub-Neptune planet med en 36-dagars bana runt sin stjärna. Detta är den tredje bekräftade exoplaneten som TESS har hittat.
Planeten kretsar runt en K-dvärgstjärna ungefär 52 ljusår bort, i konstellationen Reticulum. I astronomiska termer gör detta planeten ganska nära oss och en fantastisk kandidat för uppföljningsobservationer. Ännu bättre kan det ha en syskonplanet ungefär lika stor som jorden.
Själva planeten kallas HD 21749b, och den är ungefär tre gånger storleken på jorden och ungefär 23 gånger jorden. Detta gör det till en sub-Neptun, en planet någonstans mellan Jorden och Neptun i storlek och massa. Det är stjärnan är en K-stjärna, eller K-dvärgstjärna, med namnet HD 21749. Stjärnan är ungefär 80% av solens massa.
"Denna planet har en större täthet än Neptun, men den är inte stenig." - Diana Dragomir, MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research.
”Denna planet har en större täthet än Neptun, men den är inte stenig. Det kan vara en vattenplanet eller ha någon annan typ av betydande atmosfär, ”förklarade Diana Dragomir, en Hubble-medarbetare på MKI och huvudförfattare till uppsatsen som beskriver fyndet.
Med en 36-dagars bana ligger den nya planeten nära sin stjärna, och dess yttemperaturer förväntas vara cirka 150 grader Celsius (300 grader Fahrenheit). HD 21749b är den övergångsplanet med längsta tid inom 100 ljusår från solsystemet. Den har också den coolaste yttemperaturen för en transiterande exoplanet runt en stjärna ljusare än 10: e storleken.
Den nya planeten är en av de tre tätaste exoplaneterna med en massa över 15 jordmassor. De andra två hittades av Kepler och kallas Kepler 131b och K2 66b. Dessa två har tätheter som antyder steniga kompositioner, men de är mindre massiva än den nya planeten. Men densiteten för den nya planeten, HD 21749b, tyder på att den har en betydande atmosfär.
Forskare kommer att vara ivriga att göra uppföljningsstudier på den nya planeten, särskilt om dess atmosfär. James Webb rymdteleskop (JWST) skulle användas för det, när det är i branschen. Men enligt författarnas författare är ”HD 21749b inte ett idealiskt mål för atmosfärisk karaktärisering med JWST,” på grund av den tid det tar. Men med tanke på bristen på denna typ av exoplanet, kan den nödvändiga observationstiden med JWST vara motiverad.
Upptäckten av fler planeter är alltid spännande. Men i det här fallet ger den stjärnan den kretsar om spänningen. Stjärnor av K-typ som HD 21749 är mycket stabila och långlivade stjärnor. Deras små massor ger stjärnorna extremt långa livslängder. De kan stanna i huvudsekvensen i mellan 15-70 miljarder år, vilket ger liv lång tid att börja och utvecklas, om förhållandena är rätt på någon av stjärnans planeter. Vår egen sol kommer bara att vara stabil i cirka 10 miljarder år, och halva tiden har redan gått.
Stjärnor av K-typ avger också mindre ultraviolett strålning än stjärnor som vår sol. UV kan skada DNA och hämma utvecklingen av livet. De är också rikare än stjärnor som vår sol, så de är nyckeln till sökandet efter livet.
Systemet har också en annan planetkandidat. Den här är jordstorlek, och om den bekräftas av uppföljningsobservationer, skulle den vara den minsta planeten hittade av TESS. Planeten, kallad TOI 186.02 för nu, är ungefär 2,5 gånger jordens massa. Inte mycket annat är känt om det än.
TESS är på ett tvåårigt uppdrag för att hitta exoplaneter. Det är efterträdaren till det framgångsrika Kepler-uppdraget. Den kommer att undersöka över 85% av himlen och kommer att titta på 200 000 stjärnor av dvärgstyp för att söka efter exoplaneter. När TESS hittar en kandidat exoplanet, kommer uppföljningsobservationer från andra teleskop att bekräfta dess resultat.
Källor:
- NASA: s pressmeddelande: NASAs TESS avrunder sina första planeter, Snares Far-flung Supernovae
- Forskningsdokument: DEN LÅNGSTA PERIODTESSPLANETEN YET: EN SUB-NEPTUNE ÖVERGÅNG EN LJUS, NEARBY K DWARF STAR
- NASA TESS Uppdragsmål
- MIT Kavli Institute
- Wikipedia-inmatning: K-typ Main Sequence Star