15.03.25: Rundt Barnards stjerne, 5,96 lysår fra Jorden, er det oppdaget 4 små planeter. En av disse er den letteste exoplaneten som er oppdaget ved hjelp av den såkalte vaggemetoden. Dette åpner muligheter for flere veldig spennende planetoppdagelser.

av Knut Jørgen Røed Ødegaard

Kunstnerisk fremstilling av planetene rundt Barnards stjerne. Fra overflaten av den ene ser vi de tre andre.
Illustrasjon: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/P. Marenfeld

Barnards stjerne er en bitteliten rød dverg og den nærmeste enkeltstjernen utenfor Solsystemet. Det nærmeste stjernesystemet er trippelsystemet Alfa Centauri der det i 2016 ble oppdaget en jordlignende planet i beboelig sone rundt Proxima Centauri. Denne stjernen, og dens planet Proxima b, er 4,22 lysår fra Jorden. Barnards stjerne er den nærmeste som kan ses fra Norge med kikkert.

Posisjonen til Barnards stjerne. Den kan ses med en liten stjernekikkert.
Illustrasjon: Wikipedia

Men når vi går videre utover, kommer vi altså til Barnards stjerne som er en liten rød dverg som ble oppdaget i 1916. Selv om den er blant våre aller nærmeste naboer i verdensrommet, sender den ut så lite lys at det nødvendig med en stor prismekikkert eller en liten stjernekikkert for å kunne få et glimt av den. Massen er 16 % av Solens, radien 20 % og den sender ut langt mindre energi enn Solen. Men Barnards stjerne er langt eldre enn Solen og Solsystemet, anslagsvis 7-12 milliarder år. Stjernen er også kjent for å ha den største egenbevegelsen av noen stjerner. Det er et resultat av at den beveger seg med stor hastighet (90 km/s på tvers av synsretningen) og at den er så nær oss.

Barnards stjerne er litt større enn Jupiter, men knøttliten i forhold til Solen.
Illustrasjon. Wikipedia

Flere ganger har forskere ment at de har funnet planeter rundt denne stjernen, blant annet i november 2018. Men denne oppdagelsen ble tilbakevist i 2021. Vaggingen som tilsynelatende var oppdaget, skyldtes ikke en superjord-planet, men stjernens langsomme rotasjon.

4 små planeter

Nå har Barnards stjerne blitt undersøkt med instrumentet MAROON-X som er konstruert for å lete etter små planeter rundt røde dvergstjerner. MAROON-X er montert på Gemini North-teleskopet på Hawaii.

Instrumentet leter etter exoplaneter ved hjelp av den såkalte vaggemetoden. Når en planet beveger seg i bane rundt moderstjernen, trekker den litt i stjernen med sine tyngdekrefter. Selv om planeten har mye mindre masse enn stjernen, vagger stjernen forsiktig på sin ferd gjennom rommet. Ved hjelp av tilstrekkelig fintfølende instrumenter, kan dette måles spektroskopisk som ørsmå Dopplerforskyvninger.

Ved hjelp av observasjoner gjort på 112 netter over en periode på 3 år, har en forskergruppe nå oppdaget eller bekreftet at det er til sammen 4 planeter rundt Barnards stjerne.

Vi vet foreløpig ikke hvilken vinkel banene har i forhold til Jorden, og derfor ikke nøyaktig masse og størrelse på disse planetene. Men de har ganske små minimumsmasser, er høyst sannsynlig mindre enn Jorden (20- 30 %) og er derfor trolig steinplaneter. Planetene er så nær moderstjernen at de bare bruker noen dager på et omløp. Den ene planeten som ble oppdaget er den minste som hittil er oppdaget med vaggemetoden, og dette er lovende for spennende fremtidige funn av steinplaneter rundt røde dvergstjerner.

De fleste steinplanetene som er funnet er mye større enn Jorden, og slike planeter ser ut til å være ganske vanlige i vår galakse Melkeveien. Men forskerne har grunn til å tro at de mindre planetene har mer variert sammensetning. Dette, og hvilke planeter som kan være beboelige, kan vi få mer informasjon om etter hvert som flere av disse planetene blir funnet.

Planetenes minimumsmasser er hhv. 0,263, 0,299, 0,335 og 0,193 jordmasser. Baneperiodene (året) er hhv. 2,34, 3,15, 4,12 og 6,74 døgn. Likevektstemperaturen (sett bort fra atmosfære etc.) er anslått å være 210, 165, 127 og 67 varmegrader. Med mulig unntak av den sistnevnte planeten er disse altså ikke i beboelig sone, og det er tvilsomt om de kan ha vann eller en tett atmosfære.

MER INFORMASJON

Pressemelding fra NOIRLAB

Astroevents.no: Sak om oppdagelsen av den første planeten

Wikipedia om Barnards stjerne

astroevents.no: Flere saker om exoplaneter