Jorden kan ha en ny granne, i form av en jordliknande planet i ett solsystem bara 16 ljusår bort. Planeten kretsar runt en stjärna med namnet Gliese 832, och det solsystemet har redan två andra kända exoplaneter: Gliese 832B och Gliese 832C. Resultaten rapporterades i en ny artikel av Suman Satyal vid University of Texas och kollegorna J. Grith och Z. E. Musielak.
Gliese 832B är en gasjätt som liknar Jupiter, vid 0,64 massan av Jupiter, och den kretsar kring sin stjärna vid 3,5 AU. G832B spelar förmodligen en roll som liknar Jupiter i vårt solsystem genom att sätta gravitationsjämvikt. Gliese 832C är en Super-Earth cirka fem gånger så massiv som Jorden, och den kretsar runt stjärnan på mycket nära 0,16 AU. G832C är en stenig planet på den inre kanten av den bebodda zonen, men är troligen för nära sin stjärna för att kunna leva. Gliese 832, stjärnan i mitten av allt, är en röd dvärg som är ungefär hälften av storleken på vår sol, både i massa och radie.
Den nyupptäckta planeten är fortfarande hypotetisk vid denna tidpunkt, och forskarna sätter sin massa mellan 1 och 15 jordmassor, och dess bana mellan 0,25 och 2,0 AU från Gliese 582, dess värdstjärna.
De två tidigare upptäckta planeterna i Gliese 832 upptäcktes med hjälp av radiell hastighetsteknik. Radialhastighet upptäcker planeter genom att leta efter wobblar i värdstjärnan, eftersom den svarar på den gravitationella bogserbåten som planeter utövar i en bana Dessa vaggar kan observeras genom Doppler-effekten, eftersom ljuset från den drabbade stjärnan är rödförskjuten och blåskiftad när den rör sig.
Teamet bakom denna studie analyserade om data från Gliese 832-systemet, baserat på idén att det stora avståndet mellan de två redan upptäckta planeterna skulle vara hem till en annan planet. Enligt andra solsystem som studerats av Kepler skulle det vara mycket ovanligt att en sådan lucka existerar.
Som de säger i sitt papper är studiens huvudsakliga kraft att utforska gravitationseffekten som den stora yttre planeten har på den mindre inre planeten, och även på den hypotetiska Super-Earth som kan bo i systemet. Teamet genomförde numeriska simuleringar och skapade modeller begränsade av vad som är känt om Gliese 832-systemet för att dra slutsatsen att en jordliknande planet kan kretsa kring Gliese 832.
Allt kan låta som en hokus-pokus på ett sätt, som mina icke-vetenskapliga sinnade vänner vill påpeka. Ställ bara in några nummer tills den visar en jordliknande planet, publicera och uppmärksamhet. Men det är inte. Den här typen av modellering och simulering är mycket rigorös.
Om du lägger in all information som är känd om Gliese 832-systemet, inklusive radialhastighetsdata, bana lutningar och gravitationsförhållanden mellan planeterna och stjärnan, och mellan planeterna själva, ger man sannolikhetsband där tidigare oupptäckta planeter kan existera. Detta resultat säger planetjägare var de ska börja leta efter planeter.
I fallet med detta papper indikerar resultatet att "det finns ett smalt fönster på cirka 0,03 AU där en jordliknande planet kan vara stabil och förbli i HZ." Författarna är snabba att påpeka att denna planet inte är bevisad, endast möjlig.
De andra planeterna hittades med hjälp av metoden radiell hastighet, vilket är ganska tillförlitligt. Men radiell hastighet ger bara ledtrådar till förekomsten av planeter, det bevisar inte att de är där. Än. Författarna erkänner att ett större antal observationer av radiell hastighet behövs för att bekräfta existensen av denna nya planet. Att utesluta att antingen transitmetoden som används av Kepler-rymdskeppet eller direkt observation med kraftfulla teleskop kan också ge positivt bevis.
Hittills har Kepler-rymdskeppet bekräftat förekomsten av 1 041 planeter. Men Kepler kan inte leta överallt efter planeter. Studier som dessa är avgörande för att ge Kepler utgångspunkter i sin sökning efter exoplaneter. Om en exoplanet kan bekräftas i Gliese 832-systemet, bekräftar den också noggrannheten för simuleringen som teamet bakom detta papper utförde.
Om bekräftat skulle G832 C gå med i en växande lista med exoplaneter. Det var inte länge sedan vi visste nästan ingenting om andra solsystem. Vi hade bara våra egna kunskaper. Och även om det alltid var osannolikt att vårt solsystem av någon anledning skulle vara speciellt, hade vi ingen viss kunskap om populationen av exoplaneter i andra solsystem.
Studier som denna pekar på vår växande förståelse för dynamiken i andra solsystem och befolkningen av exoplaneter i Vintergatan, och troligen i hela kosmos.
