eso2112is — Fréttatilkynning

Nýjar mælingar ESO leiða í ljós fjarreikistjörnu sem er helmingi efnisminni en Venus

5. ágúst 2021

Stjörnufræðingar sem notuðu Very Large Telescope (VLT) ESO í Chile hafa fundið reikistjörnur á braut um nálæga stjörnu, L 98-59, sem líkjast bergreikistjörnunum í innra sólkerfinu okkar. Þar á meðal er reikistjarna sem er helmingi efnisminni en Venus og því sú léttasta sem fundist hefur með Doppler-litrófsmælingum. Önnur reikistjarnan er sennilega vatnaveröld og sú þriðja mögulega í lífbelti sólkerfisins.

„Sú reikistjarna sem er í lífbeltinu, þar sem hitastigið er passlegt fyrir fljótandi vatn, gæti skartað lofthjúpi sem gæti mögulega stutt líf og veitt því verndarhjúp,“ sagði María Rosa Zapatero Osorio, stjörnufræðingur við Centre for Astrobiology í Madrid á Spáni og ein af höfundum greinar sem birtist í dag um uppgötvunina í Astronomy & Astrophysics.

Uppgötvunin er mikilvægur áfangi í leitinni að lífi á reikistjörnum á stærð við Jörðina handan okkar sólkerfis. Geta okkar til að finna merki um líf á öðrum hnöttum er háð getu okkur til að gera nákvæmar mælingar á andrúmslofti lítilla bergreikistjarna. Sólkerfið sem hér um ræðir dregur nafn sitt af móðurstjörnunni L 98-59 og er spennandi viðfangsefni fyrir framtíðarrannsóknir á andrúmslofti fjarreikistjarna. Það er í aðeins 35 ljósára fjarlægð frá okkur reynist geyma bergreikistjörnur á stærð við Jörðina og Venus sem auk þess virðast nægilega nálægt móðurstjörnunni til að teljast hlýjar.

Gögn frá VLT sjónauka ESO benda til þess að reikistjörnurnar gætu innihaldið vatn í innviðum sínum eða andrúmslofti. Reikistjörnurnar tvær sem eru næstar L 98-59 eru sennilegast þurrar en gætu þó innihaldið vatn í litlu magni á meðan sú þriðja er sennilega allt að þriðjungi úr vatni og því vatnaveröld.

Fyrir utan þessar þrjár fundu stjörnufræðingar fjórðu fjarreikistjörnuna í sólkerfiinu og grunur leikur á að sú fimmta í leynist í réttri fjarlægð frá móðurstjörnunni til þess að vatn geti verið fljótandi á yfirborði hennar. „VIð fundum merki um bergreikistjörnu í lífbelti þessa sólkerfis,“ sagði Olivier Demangeon, stjörnufræðingur hjá Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço við Portoháskóla í Portúgal og aðalhöfundur greinarinnar um rannsóknina.

Rannsóknin er tæknilegt tímamótaskref því stjörnufræðingunum tókst með hjálp Doppler-litrófsmælinga, að mæla innstu reikistjörnuna í kerfin. Reyndist hún helmingi efnisminni en Venus. Það gerir hana að léttaustu fjarreikistjörnu sem fundist hefur með þessari aðferð sem gengur út að mæla vagg eða rið á stjörnu og rekja má til þyngdartogs frá reikistjörnunum sem hringsóla um hana.

Stjörnufræðingarnir notuðu ESPRESSO (Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations) mælitækið á VLT sjónauka ESO til að rannsaka L 98-59 sólkerfið. „ESPRESSO hefur bæði greinigæðin og stöðugleikan sem þörf var á við mælingarnar – þær hefðu annars verið óhugsandi,“ sagði Zapatero Osorio. „Þetta er tímamótaskref í getu okkar til að mæla massa minnstu reikistjarnanna í öðrum sólkerfinu.“

Fyrstu þrjár reikistjörnurnar í L 98-59 sólkerfinu fundust árið 2019 í athugunum sem gerðar voru með TESS gervitungli NASA (Transiting Exoplanet Survey Satellite). TESS mælir þvergöngur, þ.e. ljósdeyfingu á stjörnu sem verður þegar reikistjarna gengur fyrir hana frá Jörðu séð. Þessi aðferð gerir okkur kleift að meta stærð reikistjarnanna. Doppler-litrófsmælingar með tækjum á borð við ESPRESSO og forvera þess, HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) á 3,6 metra sjónauka ESO á La Silla, eru aftur á móti nauðsynlegar til að mæla massa reikistjarnanna. Báðar aðferðir saman gera okkur loks kleift að finna út eðlismassann sem gefur vísbendingar um efnasamsetningu reikistjarnanna. „Ef við viljum vita úr hvaða efnum reikistjarna er verðum við að vita massa hennar og stærð,“ sagði Demangeon.

Stjörnufræðingarnir vonast til að halda áfram rannsóknum á sólkerfinu með James Webb geimsjónauka NASA/ESA/CSA og Extremely Large Telescope ESO sem nú er í byggingu í Atacamaeyðimörkinni í Chile og verður tekinn í notkun árið 2027. „HIRES mælitækið á ELT gæti rannsakað andrúmsloft sumra reikistjarnanna í L 98-59 kerfinu og þannig bætt upp mælingar Webbsjónaukans,“ sagði Zapatero Osorio.

„L 98-59 sólkerfið er dæmi um það sem er framundan hjá okkur,“ bætir Demangeon við. „Við höfum leitað að reikistjörnum í öðrum sólkerfum frá upphafi stjarnvísinda og færumst nú nær því að geta bæði fundið slíka hnetti í lífbeltum annarra stjarna og rannsakað andrúmloftin þeirra.“

Frekari upplýsingar

Greint er frá niðurstöðum rannsóknarinnar í „A warm terrestrial planet with half the mass of Venus transiting a nearby star“ sem birtist í Astronomy & Astrophysics.

Í rannsóknarteyminu eru Olivier D. S. Demangeon (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Universidade do Porto, Portugal [IA/UPorto], Centro de Astrofísica da Universidade do Porto, Portugal [CAUP] and Departamento de Física e Astronomia, Faculdade de Ciências, Universidade do Porto, Portugal [FCUP]), M. R. Zapatero Osorio (Centro de Astrobiología, Madrid, Spain [CSIC-INTA]), Y. Alibert (Physics Institute, University of Bern, Switzerland [Bern]), S. C. C. Barros (IA/UPorto, CAUP and FCUP), V. Adibekyan (IA/UPorto, CAUP and FCUP), H. M. Tabernero (IA/UPorto and CAUP), A. Antoniadis-Karnavas (IA/UPorto & FCUP), J. D. Camacho (IA/UPorto & FCUP), A. Suárez Mascareño (Instituto de Astrofísica de Canarias, Tenerife, Spain [IAC] and Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna, Tenerife, Spain [ULL]), M. Oshagh (IAC/ULL), G. Micela (INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo, Palermo, Italy), S. G. Sousa (IA/UPortol & CAUP), C. Lovis (Observatoire de Genève, Université de Genève, Geneva, Switzerland [UNIGE]), F. A. Pepe (UNIGE), R. Rebolo (IAC/ULL & Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Spain), S. Cristiani (INAF – Osservatorio Astronomico di Trieste, Italy [INAF Trieste]), N. C. Santos (IA/UPorto, CAUP and FCUP), R. Allart (Department of Physics and Institute for Research on Exoplanets, Université de Montréal, Canada and UNIGE), C. Allende Prieto (IAC/ULL), D. Bossini (IA/UPorto), F. Bouchy (UNIGE), A. Cabral (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Portugal [IA/FCUL] and Departamento de Física da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Portugal), M. Damasso (INAF – Osservatorio Astrofisico di Torino, Italy [INAF Torino]), P. Di Marcantonio (INAF Trieste), V. D’Odorico (INAF Trieste & Institute for Fundamental Physics of the Universe, Trieste, Italy [IFPU]), D. Ehrenreich (UNIGE), J. Faria (IA/UPorto, CAUP and FCUP), P. Figueira (European Southern Observatory, Santiago de Chile, Chile [ESO-Chile] and IA/UPorto), R. Génova Santos (IAC/ULL), J. Haldemann (Bern), J. I. González Hernández (IAC/ULL), B. Lavie (UNIGE), J. Lillo-Box (CSIC-INTA), G. Lo Curto (European Southern Observatory, Garching bei München, Germany [ESO]), C. J. A. P. Martins (IA/UPorto and CAUP), D. Mégevand (UNIGE), A. Mehner (ESO-Chile), P. Molaro (INAF Trieste and IFPU), N. J. Nunes (IA/FCUL), E. Pallé (IAC/ULL), L. Pasquini (ESO), E. Poretti (Fundación G. Galilei – INAF Telescopio Nazionale Galileo, La Palma, Spain and INAF – Osservatorio Astronomico di Brera, Italy), A. Sozzetti (INAF Torino), og S. Udry (UNIGE).

ESO er fremsta fjölþjóðlega stjörnustöð Evrópu og lang öflugasta stjörnustöð heims. Hún nýtur stuðnings 16 landa: Austurríkis, Belgíu, Tékklands, Danmörku, Finnlands, Frakklands, Þýskalands, Ítalíu, Írlands, Hollands, Póllands, Portúgals, Spánar, Svíþjóðar, Sviss og Bretlands, auk gestaþjóðarinnar Chile. ESO heldur úti metnaðarfullum verkefnum sem miða að hönnun, smíði og starfsemi öflugra stjörnustöðva á jörðinni sem gera stjörnufræðingum kleift að gera mikilvægar uppgötvanir. ESO leikur líka lykilhlutverk í að efla og skipuleggja samstarf í stjarnvísindarannsóknum. ESO starfrækir þrjár stjörnuathugunarstöðvar í heimsflokki: La Silla, Paranal og Chajnantor. Á Paranalfjalli starfrækir ESO Very Large Telescope, fullkomnustu stjörnusjónauka heims sem notaðir eru til athugana á sýnilegu ljósi og tvo kortlagningarsjónauka. VISTA er stærsti kortlagningarsjónauki veraldar fyrir innrautt ljós og VLT Survey Telescope er stærsti sjónauki heims sem eingöngu er ætlað að kortleggja himinn í sýnilegu ljósi. ESO er stór þátttakandi í ALMA, stærsta stjarnvísindaverkefni heims. Á Cerro Armazones, skammt frá Paranal, er ESO að smíða 39 metra risasjónauka, Extremely Large Telescope eða ELT sem verður „stærsta auga jarðar“.

Tenglar

Tengiliðir

Sævar Helgi Bragason
Stjörnufræðivefurinn
Ísland
Tölvupóstur: eson-iceland@eso.org

Olivier Demangeon
Instituto de Astrofisica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências, Universidade do Porto
Porto, Portugal
Sími: +351 226 089 855
Tölvupóstur: olivier.demangeon@astro.up.pt

María Rosa Zapatero Osorio
Chair of the “Atmospheric Characterisation” working group of the ESPRESSO science team at Centro de Astrobiología (CSIC-INTA)
Madrid, Spain
Sími: +34 9 15 20 64 27
Tölvupóstur: mosorio@cab.inta-csic.es

Nuno Santos
Instituto de Astrofisica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências, Universidade do Porto
Porto, Portugal
Tölvupóstur: nuno.santos@astro.up.pt

François Bouchy
Member of the “Transiting planets” working group of the ESPRESSO science team at Université de Genève
Genève, Switzerland
Sími: +41 22 379 24 60
Tölvupóstur: Francois.Bouchy@unige.ch

Alejandro Suárez Mascareño
Instituto de Astrofísica de Canarias
Tenerife, Spain
Sími: +34 658 778 954
Tölvupóstur: asm@iac.es

Mario Damasso
INAF – Osservatorio Astrofisico di Torino
Turin, Italy
Sími: +39 339 1816786
Tölvupóstur: mario.damasso@inaf.it

Pedro Figueira
Astronomer at ESO and Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, instrument scientist of ESPRESSO
Santiago, Chile
Sími: +56 2 2463 3074
Tölvupóstur: pedro.figueira@eso.org

Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Sími: +49 89 3200 6670
Farsími: +49 151 241 664 00
Tölvupóstur: press@eso.org

Connect with ESO on social media

Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESO eso2112.

Um fréttatilkynninguna

Fréttatilkynning nr.:eso2112is
Nafn:L 98-59
Tegund:Milky Way : Star : Circumstellar Material : Planetary System
Facility:Very Large Telescope
Instruments:ESPRESSO
Science data:2021A&A...653A..41D

Myndir

Artist’s impression of the L 98-59 planetary system
Artist’s impression of the L 98-59 planetary system
texti aðeins á ensku
Comparison of the L 98-59 exoplanet system with the inner Solar System
Comparison of the L 98-59 exoplanet system with the inner Solar System
texti aðeins á ensku

Myndskeið

A neighbouring planetary system reveals its secrets (ESOcast 242 Light)
A neighbouring planetary system reveals its secrets (ESOcast 242 Light)
texti aðeins á ensku
Artist’s impression of L 98-59b
Artist’s impression of L 98-59b
texti aðeins á ensku
Artist’s impression of L 98-59c
Artist’s impression of L 98-59c
texti aðeins á ensku
Artist’s impression of L 98-59d
Artist’s impression of L 98-59d
texti aðeins á ensku
A “fly-to” the L 98-59 planetary system
A “fly-to” the L 98-59 planetary system
texti aðeins á ensku