Planete asemănătoare cu Jupiter și Neptun, descoperite pe orbita fratelui geamăn al Soarelui

O pereche interesantă de giganți gazoși a fost descoperită. Cele două planete orbitează în jurul unei stele atât de asemănătoare cu Soarele încât ar putea fi practic geamănul său. Descoperirea ne-ar putea ajuta să aflăm indicii importante despre sistemele solare similare cu al nostru.

Situată la doar 175 de ani-lumină distanță, steaua HIP 104045 pare să aibă cel puțin două lumi mari care se învârt în jurul său – una cu o masă de aproximativ jumătate din cea a lui Jupiter, pe o orbită de 6,3 ani, iar cealaltă cu o masă de aproximativ 2,5 ori mai mare decât cea a lui Neptun, pe o orbită de 316 zile.

• Telescopul Webb a găsit o populație neobișnuit de mare de asteroizi între Jupiter și Marte
• Un nou studiu dezvăluie cum au jucat cometele un rol „major” în apariția vieții pe Pământ

Această descoperire, trimisă la Monthly Notices of the Royal Astronomical Society și disponibilă pe serverul arXiv, ne ajută să înțelegem varietatea de sisteme care pot orbita în jurul stelelor asemănătoare Soarelui, în speranța de a găsi în sfârșit un al doilea Pământ, scrie ScienceAlert.

Fiind singurul loc din Univers cunoscut pentru a dezvolta o biosferă, Pământul este singurul nostru model pentru condițiile necesare pentru viață. Însă Pământul nu există singur. În jurul său există un întreg sistem planetar, cu alte șapte planete, nenumărați asteroizi și planete pitice, precum și steaua noastră, Soarele.

Steaua este situată la 175 de ani-lumină distanță

Studii recente sugerează că arhitectura unui sistem planetar joacă un rol important în ceea ce privește habitabilitatea unei planete în situația Pământului. Prezența asteroizilor și a cometelor care pot livra anumite ingrediente unei planete este destul de importantă.

De asemenea, se pare că Jupiter joacă un rol semnificativ: protejează Sistemul Solar interior de bombardamentul constant al rocilor mici. Dar gravitația sa imensă poate, de asemenea, să perturbe orbitele acelor corpuri mai mici, aruncându-le spre Sistemul Solar interior. La începutul istoriei sistemului, Jupiter a avut probabil un rol esențial în a ajuta aceste roci să ajungă pe Pământ.

„Analogii lui Jupiter se formează preferențial în jurul stelelor cu metalicități apropiate de cea solară și, în mod surprinzător, planetele cu masă mică potențial locuibile ar putea fi comune în jurul stelelor care găzduiesc un Jupiter rece”, scrie o echipă internațională de astronomi condusă de Thiago Ferreira de la Universitatea din Sao Paulo, Brazilia.

„Planetele mici, de mărimea Pământului, sunt mai frecvente decât planetele gigantice. Acești factori deschid precedentele pentru căutarea de planete asemănătoare Pământului în jurul stelelor asemănătoare Soarelui, căutând în primul rând planete asemănătoare lui Jupiter”.

Începând cu 2014, astronomii au folosit High Accuracy Radial velocity Planet Searcher (HARPS) de la telescopul de 3,6 metri La Silla al Observatorului European de Sud din deșertul chilian Atacama pentru a căuta planete în jurul stelelor asemănătoare Soarelui.

O pereche interesantă de giganți gazoși

Pe hârtie, HIP 104045 este o potrivire aproape perfectă. Conținutul său de metale este foarte asemănător cu cel al Soarelui. Are o vârstă de aproximativ 4,5 miliarde de ani; Soarele are 4,57 miliarde de ani. HIP 104045 are o masă de doar 1,03 ori mai mare decât cea a Soarelui, o rază de 1,05 ori mai mare decât cea a Soarelui și o luminozitate de 1,11 ori mai mare decât a Soarelui.

Când Ferreira și colegii săi au analizat lumina de la HIP 104045, au găsit dovezi că nu există o lume, ci două. Prima lume, cu o masă de 0,498 ori mai mare decât cea a lui Jupiter, este ceea ce se numește un analog al lui Jupiter: o exoplanetă cu o masă între 0,3 și 3 ori mai mare decât cea a lui Jupiter, ceea ce o face probabil să joace un rol dinamic similar cu cel al lui Jupiter în Sistemul nostru Solar.

Cea de-a doua exoplanetă este un super-Neptun. În timp ce Neptun are o masă de 17 mase terestre, această descoperire are o masă de aproximativ 43 de ori mai mare decât cea a Pământului. Deoarece limita superioară pentru lumile stâncoase este considerată a fi de aproximativ 10 mase terestre, este puțin probabil ca planeta să fie o lume terestră ca a noastră, ci mai degrabă de natură gazoasă. Dar, cel puțin, se află în ceea ce se numește zona optimă locuibilă.

O lume plină de substanță extraterestră?

Zona locuibilă este intervalul de distanțe față de steaua gazdă care se încadrează într-un interval de temperatură pentru apă lichidă; zona locuibilă optimistă este un interval de distanțe mai larg în care temperaturile locuibile sunt pposibile

Planeta nu trece între noi și steaua sa, așa că, în prezent, nu avem nicio modalitate de a-i analiza atmosfera în căutarea de biosemnături. Ar putea exista totuși o lume mică, stâncoasă, care să orbiteze în jurul HIP 104045 și să fie plină de substanță extraterestră? Deși am putea spera că descoperirea unui analog al lui Jupiter sugerează că în apropiere se ascunde o lume asemănătoare Pământului, faptul că super-Neptun orbitează relativ aproape de stea face puțin probabil acest lucru.

Prezența super-Neptunului, spune echipa, este doar un motiv în plus pentru a crede că Sistemul nostru Solar este într-adevăr atipic, sisteme similare cu al nostru existând în jurul a aproximativ 1% din stelele asemănătoare Soarelui.

Cercetarea echipei a fost trimisă la Monthly Notices of the Royal Astronomical Society și este disponibilă pe arXiv.

Vă recomandăm să mai citiți și:

O planetă „interzisă” pune sub semnul întrebării teoriile astronomilor

Astronomii au identificat patru tipuri diferite de arhitectură a sistemelor planetare

Iată robotul-șopârlă care va explora planeta Marte!

O planetă aproape cât Pământul a fost găsită la o distanță de 72 de ani-lumină