Când NASA a lansat TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) în 2018, a avut un obiectiv specific. În timp ce predecesorul său, nava spațială Kepler, a găsit mii de exoplanete, multe dintre ele erau giganti masivi de gaz. TESS a fost trimis în spațiu cu o promisiune: să găsească planete mai mici, de dimensiuni similare cu Pământul și Neptunul, orbitând stele stabile, fără a flăca prea mult. Acești constrângeri, sperau astronomii, vor identifica mai multe exoplanete care sunt potențial locuibile.
Cu această descoperire a trei noi exoplanete, TESS își îndeplinește promisiunea.
Cele trei noi exoplanete nu sunt cele obișnuite. În timpul misiunii navei spațiale Kepler, ne-am obișnuit cu descoperirile exoplanetelor. Dar planetele erau în mare parte mai mari decât Pământul, iar mulți dintre ei erau giganti de gaz, Jupiteri fierbinți și altele. Dar aceste trei noi sunt diferite: una este puțin mai mare decât Pământul, iar celelalte două sunt aproximativ de două ori mai mari decât Neptun, care este mic în termeni exoplanetari.
Toate trei orbitează pe o stea slabă și rece, numită TOI (TESS Object Of Interest) 270, la aproximativ 73 de ani lumină distanță în constelația Pictor. TOI 270 este o stea pitică de tip M, care este cu aproximativ 40% mai mică decât Soarele nostru, atât în masă cât și în dimensiune. De asemenea, este cu aproximativ o treime mai rece decât Soarele. Cele trei planete sunt temperate în termeni planetari, dar planetele sunt încă destul de fierbinți în comparație cu Pământul, pentru că sunt aproape de steaua lor.
Cele trei planete sunt denumite TOI 270 b, c și d, de la cea mai interioară la cea mai exterioară planetă, în urma convenției.
TOI 270 b este probabil o lume stâncoasă precum Pământul, dar cu aproximativ 25% mai mare. Este nevoie de doar 3,4 zile pentru a-și orbita steaua, la o distanță de 0,03 AU, de aproximativ 13 ori mai aproape de steaua lui decât Mercur este de Soare. Echipa TESS presupune că este de aproximativ 1,9 ori mai masivă decât Pământul.
Din păcate, 270 b este fierbinte. Nu este la fel de fierbinte ca mulți dintre Jupiterii fierbinți pe care i-a descoperit Kepler, dar este totuși prea cald pentru viață așa cum îl știm. Temperatura de echilibru - temperatura înaintea oricăror efecte atmosferice - este de 254 Celsius (490 F.) Este, de asemenea, blocată pe stea.
Planeta de mijloc se numește TOI 270 c, și de 2,4 ori mai mare decât Pământul. Orbitează steaua la fiecare 5,7 zile. Cea mai exterioară planetă, 270 d, este de 2,1 ori mai mare decât Pământul și orbitează steaua la fiecare 11,4 zile. Aceștia numesc aceste două planete „mini-Neptune” pentru că sunt compuse în mare parte din gaz și au aproximativ jumătate din dimensiunea lui Neptun. Amândouă sunt blocate în ordine pe steaua lor.
Planeta cea mai exterioară este de interes deosebit pentru oamenii de știință, deoarece este cea mai temperată planetă dintre cele trei. Temperatura de echilibru a TOI 270 este de aproximativ 66 Celsius (150 F), încă foarte caldă în termeni pământeni, dar suficient de temperată pentru a fi rară pentru exoplanete.
Noua lucrare care prezintă aceste descoperiri este publicată în revista Nature Astronomy. Lucrarea este intitulată „Un super-Pământ și două sub-Neptune care tranzitează TI-270-ul piticului apropiat și liniștit”.
"Acest sistem este exact ceea ce TESS a fost conceput să găsească - planete mici, temperate, care trec sau tranzitează în fața unei stele gazdă inactive, una lipsită de activitate stelară excesivă, cum ar fi flares", a declarat cercetătorul principal Maximilian Günther, un post-doctoral Torres. Fellow la Institutul Tehnologic din Massachusetts (MIT), Institutul Kavli pentru Astrofizică și Cercetare Spațială din Cambridge. „Această stea este liniștită și foarte aproape de noi și, prin urmare, mult mai strălucitoare decât stelele gazdă ale sistemelor comparabile. Cu observații extinse de urmărire, în curând vom putea determina componența acestor lumi, să stabilim dacă atmosfera este prezentă și ce gaze conțin și multe altele.
Aceste descoperiri sunt interesante, deoarece sistemul nostru solar nu conține nimic asemănător celor două mini-Neptune sau sub-Neptune. De fapt, planetele cu dimensiuni cuprinse între 1,5 și 2 ori mai mari decât Pământul sunt foarte rare în ceea ce știm.
„Un aspect interesant al acestui sistem este faptul că planetele sale depășesc un decalaj bine stabilit în mărimile planetare cunoscute”, a declarat co-autorul Fran Pozuelos, cercetător postdoctoral la Universitatea din Liège, în Belgia. „Este neobișnuit ca planetele să aibă dimensiuni cuprinse între 1,5 și două ori mai mari decât cele ale Pământului, din motive probabil legate de modul în care se formează planetele, dar acesta este încă un subiect extrem de controversat. TOI 270 este un laborator excelent pentru studierea marginilor acestui decalaj și ne va ajuta să înțelegem mai bine cum se formează și evoluează sistemele planetare. "
Astronomii sperau că TESS va găsi aceste tipuri de planete, astfel încât alte telescoape să poată face observații ulterioare. În special, James Webb Space Telescope va putea identifica atmosferele unora dintre aceste planete.
"TOI 270 este perfect situat pe cer pentru studierea atmosferelor planetelor sale externe cu viitorul James Webb Space Telescope al NASA", a declarat co-autoarea Adina Feinstein, studentă la doctorat la Universitatea din Chicago. „Va fi observat de Webb timp de peste o jumătate de an, ceea ce ar putea permite studii de comparație cu adevărat interesante între atmosfera TOI 270 c și d.”
Echipa din spatele acestor rezultate crede că, deși aceste rezultate sunt captivante, există mai mult pentru acest sistem solar. Observația suplimentară poate dezvălui alte planete. Poate, există o altă planetă stâncoasă mai departe de stea decât TOI 270 d. Dacă da, poate fi și mai temperat. Și dacă are un miez stâncos și o atmosferă, ar putea găzdui apă lichidă pe suprafața sa.
Acestea sunt momente interesante în cercetarea exoplanetelor. Cu rezultate ca acestea și cu James Webb care va veni online în cele din urmă, înțelegerea noastră despre populația exoplanetelor va crește constant și la pas.
Mai Mult:
- Comunicat de presă: Misiunea TESS a scorurilor „Truc de pălărie” de la NASA, cu 3 lumi noi
- Document de cercetare: Un super-Pământ și două sub-Neptune care tranzitează TI-270-ul piticului apropiat și liniștit
- TESUL NASA
- Space Magazine: Câte planete este TESS de găsit?
- Revista spațială: Acum, TESS este operațional, astronomii estimează că va găsi 14.000 de planete. 10 ar putea fi lumi asemănătoare pământului într-o zonă obișnuită a unei stele asemănătoare soarelui
