januar 16, 2021

Nettnord.no

Næringsnett Nord-Troms

Astronomer finner en fantastisk 'superjord' som er nesten like gammel som universet

Astronomer finner en fantastisk ‘superjord’ som er nesten like gammel som universet

Det viser seg at planeter kan leve lenge.

Rundt en av de eldste stjernene i galaksen, en oransje dverg kalt TOI-561 bare 280 lysår unna, har astronomer funnet tre bane rundt eksoplaneter, hvorav den ene er en steinete verden 1,5 ganger størrelsen. Jorden, som kretser rundt stjernen i en svimlende 10,5-timers bane.

Det er åpenbart at en eksoplanet som er så nær stjernen, er usannsynlig å være beboelig, selv om den er steinete som jorden. Venus og Mars. Den ville ha en temperatur på 2480 Kelvin, blokkert av tidevannet med et hav av magma på den permanente dagsiden.

Men TOI-561-systemet, planeter og alt, er en av de eldste som noensinne er sett, med en estimert alder på rundt 10 milliarder år.

Det er mer enn dobbelt så gammelt som solsystemet, nesten like gammelt som selve universet, og bevis på at steinete eksoplaneter kan forbli stabile i lang tid.

“TOI-561 b er en av de eldste steinete planetene som er oppdaget så langt”, sa astronomen Lauren Weiss fra University of Hawai’i.

“Dens eksistens viser at universet har dannet steinete planeter nesten siden starten for 14 milliarder år siden.”

De tre planetene, kalt TOI-561 b, TOI-561 c og TOI-561 d, ble identifisert av NASAs planetjakt-romteleskop, TESS. TESS observerer deler av himmelen for periodiske, svake fall i lyset fra fjerne stjerner. Dette er transitt når en planet går mellom oss og stjernen.

Fra disse dataene og oppfølgingsobservasjonene var astronomene i stand til å bestemme banestørrelsene og periodene til de tre eksoplanetene.

TOI-561 d, den ytterste, er omtrent 2,3 ganger størrelsen på jorden, med en omløpstid på 16,3 dager. TOI-561 c er 2,9 ganger størrelsen på jorden, med en omløpstid på 10,8 dager. Og TOI-561 b er 1,45 ganger størrelsen på jorden, med en omløpstid på litt over 10,5 timer.

READ  2021 comenzará con un visitante de asteroide no deseado de 220 metros de ancho, advierte la NASA - RT World News

Teamet foretok også målinger av radial hastighet. Når planeter kretser rundt en stjerne, forblir ikke den stjernen stille. Hver eksoplanet utøver sin egen tyngdekraft på stjernen, noe som resulterer i en kompleks liten dans som komprimerer og strekker stjernens lys når den nærmer seg og beveger seg bort fra oss når vi observerer den.

Hvis vi kjenner stjernens masse, kan vi observere hvor mye stjernen beveger seg som svar på tyngdekraften til en eksoplanet og beregne massen til eksoplaneten. Fra dette beregnet forskerne at TOI-561b er omtrent tre ganger jordens masse.

Men dens tetthet er omtrent den samme som jordens, omtrent fem gram per kubikkcentimeter.

“Dette er overraskende fordi du forventer at tettheten blir høyere,” sa planetastrofysikeren Stephen Kane fra University of California, Riverside. “Dette stemmer overens med forestillingen om at planeten er ekstremt gammel.”

Dette er fordi de tyngste elementene i universet, metaller som er tyngre enn jern, er smidd i stjernenes hjerter, i supernovaer på slutten av en massiv stjernes liv og i kollisjoner mellom stjerner. massive dødsfall. Først etter at stjernene har dødd og disse elementene har spredt seg i verdensrommet, kan de innlemmes i andre gjenstander.

Så de eldste stjernene i universet er veldig metallfattige. TOI-561 er for eksempel lavmetallisk. Og alle planetene som ble dannet i det forrige universet, burde også ha lav metallisitet.

Tidligere etterforskning det antydet at det er en lavere metallisitetsgrense for dannelse av steinete planeter, siden tyngre grunnstoffer er mindre sannsynlig å bli fordampet av stjernestråling, overlever korn lenge nok i den sirkelformede skiven til å klumpe seg sammen og danne planeter.

READ  Los astronautas transmiten un mensaje navideño de esperanza a la Tierra desde la Estación Espacial Internacional

Å finne planeter som TOI-561 b kan bidra til å begrense modellene, noe som igjen kan hjelpe oss med å finne eldre steinete eksoplaneter.

“Selv om denne planeten neppe vil bli bebodd i dag,” Sa Kane, “kan være en forkynner for mange steinete verdener som ennå ikke er oppdaget rundt de eldste stjernene i vår galakse.”

Og dette kan hjelpe oss i jakten på beboelige verdener. Jorden er omtrent 4,5 milliarder år gammel; De første tegn på liv antas å være rundt 3,5 milliarder år gamle. Og likevel dukket ikke virveldyr opp i fossilregistreringen før for rundt 500 millioner år siden, mer eller mindre.

Kompleks liv, som vi kjenner det, tar tid å dukke opp. Så hvis vi ønsker å finne livet mer komplekst enn archaea eller mikrober, vil planeter som er langlivede og relativt stabile være, mener forskere de som mest sannsynlig er gjestfrie.

Så selv om TOI-561 b ikke ville være et bra sted å besøke, utgjør det en annen ledetråd som kan hjelpe oss i vår ivrige jakt etter et annet liv i universet.

Teamets forskning ble presentert på 237. møte i American Astronomical Society. Det har også blitt akseptert i Den astronomiske dagboken, og er tilgjengelig i arXiv.