14.10.2016: Den 24. august kunngjorde ESO-forskere oppdagelsen av en jordlignende planet i beboelig sone rundt vår aller nærmeste nabostjerne Proxima Centauri, bare 4,2 lysår fra Jorden. Vi vet at massen til planeten med betegnelsen Proxima b bare er litt større enn Jordens, men hva slags planet er det snakk om, og hvor trivelig er det der? Oppdagelsen av Proxima b
av Anne Mette Sannes og Knut Jørgen Røed Ødegaard
Kunstnerisk fremstilling av vannrik exoplanet i beboelig sone.
Illustrasjon: ESO/M. Kornmesser/Nick Risinger (skysurvey.org)
Forskere ved Universitetet i Marseilles og det nystiftede Carl Sagan-instituttet i New York har studert hvordan forholdene kan være på Proxima b. Foreløpig vet vi at steinplaneten går i bane bare 7 millioner kilometer fra moderstjernen, men siden denne er en rød dverg og sender ut svært lite lys i forhold til vår sol (0,15 prosent), befinner Proxima b seg likevel perfekt plassert i den beboelige sonen. I denne sonen rundt en stjerne kan planeter ha temperaturer mellom 0 og 100 grader og dermed flytende vann på overflaten.
Siden Proxima b er så nær moderstjernen, har den trolig enten bunden rotasjon eller en såkalt 3:2 baneresonans. I det førstnevnte tilfellet vender Proxima b alltid den samme siden mot moderstjernen (på samme måte som Månen alltid vender den samme siden mot Jorden), mens planeten ved en 3:2-resonans roterer tre ganger rundt seg selv i løpet av to omløp rundt Proxima Centauri. Omløpstiden og dermed årslengden er for øvrig bare 11,2 døgn. Dersom det finnes flytende vann på overflaten, finnes dette sannsynligvis hovedsakelig på solsiden av planeten (ved bunden rotasjon) eller i ekvatorområdet dersom det er en 3:2-resonans. Dersom planeten har en svært tett atmosfære, kan imidlertid temperaturfordelingen være jevnere slik at større deler av planeten har vann i flytende form.
Jordens indre er delt inn i flere skarpt adskilte lag: Ytterst en tynn og fast skorpe, deretter en tykk og delvis flytende mantel, så den flytende ytre kjernen og innerst en fast kjerne av jern og nikkel. Vi vet imidlertid ingenting om den indre strukturen til Proxima b, og forskerne har derfor konstruert en lang rekke modeller basert på ulike mulige scenarier for den indre strukturen for å undersøke hvilke konsekvenser disse har for planetens overflateforhold og beboelighet.
En planet med bunden rotasjon slik som Gliese 581 g (kunstnerisk fremstilling) har trolig totalt forskjellige klimaforhold på de to halvsidene, med et varmt hav på solsiden og is på nattsiden.
Illustrasjon: Lynette Cook/NSF
Mer vann enn tidligere antatt?
Den nye studien tyder på at Proxima b kan ha mye mer vann enn mange hittil har trodd. Forskergruppen har funnet at planetens radius er mellom 0,94 og 1,4 ganger Jordens, og at massen er 1,1 til 1,46 ganger massen til vår planet.
Dersom radien er 94 % av Jordens, består Proxima b av stein, men med en svært stor metallkjerne slik som Merkur i vårt solsystem. I så fall er det bare litt flytende vann på solsiden mens det på nattsiden er is.
Den største diameteren i studien er kun mulig dersom 50 % av hele planetens masse er vann – i så fall vil det være snakk om en vannverden med 200 kilometer dype hav! Under denne dybden er det fortsatt H2O, men trykket har fått vannet til å danne en 3000 kilometer tykk iskappe, og innenfor denne befinner det seg i tilfelle en steinkjerne.
Fra andre undersøkelser vet forskerne at planeter rundt røde dverger kan ha flytende vann på den ene siden og is på nattsiden nettopp på grunn av bunden rotasjon siden planetene må gå i bane nokså nær sine moderstjerner for å befinne seg i beboelig sone.
Proxima b går i bane rundt den røde dvergstjernen Proxima Centauri, bruker 11 dager på et omløp rundt moderstjernen og har ca. 1,3 ganger større masse enn vår egen klode. Bildet viser utsikten fra planeten slik en kunstner ser den for seg. Til høyre for dvergstjernen ser vi også Alfa Centauri A og B, de to andre stjernene i trippelstjernesystemet Alfa Centauri. Proxima b befinner seg kun 4,2 lysår fra vårt eget solsystem – 266 000 ganger avstanden Jorden–Solen.
Illustrasjon: ESO/M. Kornmesser
Mange muligheter for at planeten er beboelig
Forskerne understreker at begge ytterpunktene og alle muligheter imellom svarer til en beboelig planet. Kun dersom størrelsen til Proxima b er utenfor intervallet forskerne har undersøkt (mindre enn 0,94 jorddiametre eller større enn 1,46 jorddiametre) eller massen er vesentlig større enn 1,3 jordmasser, kan det være sannsynlig at Proxima b ikke er beboelig.
Bare videre forskning både på planeten og moderstjernen vil gi oss innsikt i hva slags planet det er snakk om. For eksempel vil bedre kunnskap om moderstjernens kjemiske sammensetning fortelle oss hva planeten kan bestå av siden stjernen og planeten ble til fra den samme skyen av støv og gass. Dermed kan vi finne ut mer om størrelsen og hvor store mengder med vann som kan befinne seg på overflaten av Proxima b.
Klikk på “Liker” og få melding når nye saker legges ut!
Historisk og sensasjonelt funn av jordlignende planet rundt Proxima Centauri – kan være den største oppdagelsen i vår tid!
Universe Today: Is Proxima Centauri B basically Kevin Costner’s waterworld?
Artikler om exoplaneter