eso1241no — Pressemelding

Planet funnet i stjernesystemet nærmest Jorda

ESOs HARPS-instrument fant eksoplanet på størrelse med Jorda omkring Alfa Centauri B

16 October 2012

Europeiske astronomer har oppdaget en planet rundt en stjerne i Alfa Centauri-systemet, som ligger nærmere Jorda enn noen andre stjerner. Den har omtrent samme masse som Jorda, og er dermed også den letteste eksoplaneten som noensinne er oppdaget omkring en sollignende stjerne. Planeten ble funnet med HARPS-instrumentet på 3,6-metersteleskopet ved ESOs La Silla-observatorium i Chile. Resultatene publiseres på tidsskriftet Natures nettsider 17. oktober 2012.

Alfa Centauri er en av de klareste stjernene på den sørlige himmelhalvkule, og med en avstand på bare 4,3 lysår ligger den nærmere oss enn noen andre stjerner (unntatt Sola selvsagt). I virkeligheten er den faktisk en trippelstjerne – et system bestående av to sollignende stjerner kalt Alfa Centauri A og B, som går i bane rundt hverandre, og en lyssvak rød dvergstjerne kjent som Proxima Centauri [1], som kretser om de to andre i en stor bane. Siden 1800-tallet har astronomer lurt på om det finnes planeter rundt disse stjernene. Det er tross alt det aller nærmeste stedet vi kan håpe å finne liv utenfor vårt eget solsystem. Undersøkelser med stadig økende presisjon har imidlertid ikke funnet noe. Før nå.

"Våre observasjoner med HARPS-instrumentet strekker seg over mer enn fire år og har avslørt et lite, men ekte signal i dataene, som forteller at en planet kretser rundt Alfa Centauri B med en omløpstid på 3,2 dager," sier hovedforfatteren av forskningsartikkelen, Xavier Dumusque (Genève-observatoriet i Sveits og Centro de Astrofisica da Universidade do Porto i Portugal). "Det er en ekstraordinær oppdagelse, som har presset teknikken vår til det ytterste!"

Det europeiske forskerteamet oppdaget planeten ved å registrere de ørsmå vinglingene i stjernen Alfa Centauri B's bevegelse, forårsaket av gravitasjonstiltrekningen fra en omkretsende planet [2]. Effekten er mikroskopisk – den får stjernen til å bevege seg fram og tilbake med maksimalt 51 centimeter per sekund (1,8 km/t), altså på linje med farten til en krabbende baby. Dette er den største nøyaktighet som noensinne er oppnådd ved bruk av denne metoden.

Stjernen Alfa Centauri B ligner mye på Sola, men er litt mindre og ikke fullt så lyssterk. Den nyoppdagede planeten har litt større masse enn Jorda [3] og går i bane om lag seks millioner kilometer fra moderstjernen. Det er mye nærmere enn Merkur er Sola i vårt solsystem. Den andre lyssterke komponenten i dobbeltsystemet, Alfa Centauri A, ligger mange hundre ganger lenger unna, men den vil likevel lyse sterkt på planetens himmel.

Den første eksoplaneten oppdaget rundt en stjerne som Sola, ble funnet av det samme astronomteamet i 1995. Siden da er det gjort mer enn 800 bekreftede oppdagelser, skjønt de fleste er mye større enn Jorda, og mange er på størrelse med gasskjempen Jupiter [4]. Utfordringen astronomene nå har, er å oppdage og undersøke planeter med omtrent samme masse som Jorda og som går i bane i den beboelige sonen [5] rundt en annen stjerne. Første steg er allerede tatt [6].

"Dette er den første planeten med masse på størrelse med Jordas som noensinne er funnet omkring en sollignende stjerne. Den kretser svært nær moderstjernen sin og er derfor altfor varm til å kunne ha liv slik vi kjenner det," tilføyer medforfatter og teammedlem Stéphane Udry (Genève-observatoriet). "Men det spennende er at planeten ikke trenger være alene. Våre andre HARPS-studier, i tillegg til nye resultater fra romteleskopet Kepler, viser tydelig at størsteparten av planetene med liten masse nettopp finnes i slike systemer."

"Den nye planetoppdagelsen representerer et avgjørende steg mot målet om å finne en tvillingjord rundt en stjerne i Solas nærmeste nabolag. Det er sannelig spennende tider vi lever i!" avslutter Xavier Dumusque.

Fotnoter

[1] Komponentene i flerstjernesystemer navngis ved å føye til en stor bokstav etter hovednavnet. Alfa Centauri A er den mest lyssterke komponenten, Alfa Centauri B er noe svakere, mens Alfa Centauri C er mye svakere og går også under betegnelsen Proxima Centauri. Proxima Centauri er en smule nærmere Jorda enn de to andre, og er derfor formelt den nærmeste stjernen vi kjenner til.

[2] HARPS måler en stjernes radielle hastighet – dvs. hastigheten mot eller vekk fra Jorda – med ekstraordinær nøyaktighet. En omkretsende planet vil gjøre at moderstjernen vekselvis beveger seg ørlite grann mot og vekk fra en fjern observatør på Jorda. På grunn av Dopplereffekten medfører denne endringen i radiell hastighet en forskyvning i stjernens lysspektrum mot lengre bølgelengder når stjernen beveger seg vekk fra observatøren (kalt rødforskyvning) og mot kortere bølgelengder (blåforskyvning) når den beveger seg mot oss. Denne særdeles lille forskyvningen i stjernens spektrum kan måles med ekstremt nøyaktige spektrografer som HARPS, og således brukes til å indirekte bevise tilstedeværelsen av en planet.

[3] Med metoden som måler stjernens radielle hastighet (fram-og-tilbake-bevegelse), kan astronomene bare estimere minimumsmassen til den omkretsende planeten, ettersom masseanslaget også avhenger av helningen til baneplanet i forhold til synslinjen, som er en ukjent størrelse. Statistisk sett ligger imidlertid denne minimumsmassen ofte nær planetens virkelige masse.

[4] NASAs Kepler-teleskop har hittil funnet 2300 planetkandidater ved hjelp av en alternativ metode. Denne går ut på å lete etter ørsmå svekkelser i lysstyrken til stjerner, forårsaket av at en planet passerer foran den og midlertidig blokkerer for en del av stjernelyset. De fleste planetene som oppdages med denne "passasje-metoden", ligger veldig langt unna Jorda. Planetene oppdaget med HARPS befinner seg til sammenligning ganske nær oss. Det gjør dem mye bedre egnet til en hel rekke oppfølgingsstudier, som f.eks. å undersøke planetenes atmosfærer.

[5] Den beboelige sonen er et smalt område som er passe langt fra stjernen til at en planet i denne sonen kan ha flytende vann på overflaten.

[6] Spektrografen ESPRESSO, forkortelse for "Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanet and Stable Spectroscopic Observations", skal installeres på ESOs Very Large Telescope. Den er for tiden inne i sluttfasen av designstadiet og forventes å være i drift i slutten av 2016 eller begynnelsen av 2017. ESPRESSO vil kunne måle stjerners radielle hastigheter med en nøyaktighet på 0,35 km/t eller mindre. Til sammenligning påføres Sola en radiell hastighet på 0,32 km/t som følge av Jorda. ESPRESSO bør således være i stand til å oppdage planeter med omtrent samme masse som Jorda i den beboelige sonen til andre stjerner. ESPRESSO-konsortiet ledes av flere av teammedlemmene som står bak planetoppdagelsen i Alfa Centauri-systemet.

Mer informasjon

Denne studien er presentert i en forskningsartikkel i tidsskriftet Nature 17. oktober 2012: "An Earth mass planet orbiting Alpha Centauri B."

Forskerteamet består av Xavier Dumusque (Observatoire de Genève, Sveits; Centro de Astrofisica da Universidade do Porto, Portugal), Francesco Pepe (Observatoire de Genève), Christophe Lovis (Observatoire de Genève), Damien Ségransan (Observatoire de Genève), Johannes Sahlmann (Observatoire de Genève), Willy Benz (Universität Bern, Sveits), François Bouchy (Observatoire de Genève; Institut d’Astrophysique de Paris, Frankrike), Michel Mayor (Observatoire de Genève), Didier Queloz (Observatoire de Genève), Nuno Santos (Centro de Astrofisica da Universidade do Porto) og Stéphane Udry (Observatoire de Genève).

I 2012 feirer European Southern Observatory (ESO) 50-årsjubileum. ESO er den fremste mellomstatlige astronomiorganisasjonen i Europa og verdens mest produktive astronomiske observatorium. Organisasjonen er finansiert av 15 land: Belgia, Brasil, Danmark, Finland, Frankrike, Italia, Nederland, Portugal, Spania, Storbritannia, Sveits, Sverige, Tsjekkia, Tyskland og Østerrike. ESOs ambisiøse virksomhet fokuserer på design, bygging og drifting av effektive bakkebaserte observasjonsanlegg for å muliggjøre banebrytende vitenskapelige oppdagelser. ESO spiller også en ledende rolle i å fremme og organisere samarbeid innenfor astronomisk forskning. ESO driver tre unike, verdensledende observatorier i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. Ved Paranal driver ESO Very Large Telescope, verdens mest avanserte astronomiske observatorium for synlig lys, og to såkalte kartleggingsteleskop. VISTA observerer i infrarødt og er verdens største kartleggingsteleskop, mens VLT Survey Telescope er det største teleskopet som er designet utelukkende for himmelkartlegginger i synlig lys. ESO er den europeiske partner i et revolusjonerende teleskop kalt ALMA, nåtidens største astronomiprosjekt. ESO planlegger for tiden et ekstremt stort optisk/nær-infrarødt teleskop som har fått betegnelsen E-ELT: European Extremely Large Telescope. Med en speildiameter på rundt 39 meter vil dette bli det største "øye" i verden som skuler opp på himmelen.

Linker

Kontakter

Jan-Erik Ovaldsen
Oslo, Norge
E-post: eson-norway@eso.org

Andreas O. Jaunsen
Oslo, Norge
E-post: eson-norway@eso.org

Xavier Dumusque
Observatoire de l’Université de Genève
Switzerland
Tlf.: +41 22 379 22 64
E-post: xavier.dumusque@unige.ch

Stéphane Udry
Observatoire de l’Université de Genève
Switzerland
Tlf.: +41 22 379 24 67
E-post: stephane.udry@unige.ch

Willy Benz
Center for Space and Habitability
Bern, Switzerland
E-post: willy.benz@space.unibe.ch

Francesco Pepe
Observatoire de l’Université de Genève
Switzerland
Tlf.: +41 223 792 396
Mob.: +41 79 302 47 40
E-post: francesco.pepe@unige.ch

Damien Ségransan
Observatoire de l’Université de Genève
Switzerland
Tlf.: +41 223 792 479
E-post: damien.segransan@unige.ch

Nuno Santos
Centro de Astrofisica da Universidade do Porto
Porto, Portugal
Tlf.: +351 226 089 893
E-post: Nuno.Santos@astro.up.pt

Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT and Survey Telescopes Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tlf.: +49 89 3200 6655
Mob.: +49 151 1537 3591
E-post: rhook@eso.org

Dette er en oversettelse av ESOs pressemelding eso1241 i regi av ESON, et nettverk av personer i ESOs medlemsland (samt noen utenfor ESO, som Norge) som fungerer som lokale mediekontakter i forbindelse med pressemeldinger og andre nyheter fra ESO. Norske kontakter er astronomene Jan-Erik Ovaldsen og Andreas O. Jaunsen. Pressemeldingen er oversatt av JEO.

Om pressemeldingen

Pressemld. nr.:eso1241no
Navn:Alpha Centauri
Type:• Milky Way : Star : Circumstellar Material : Planetary System
Facility:ESO 3.6-metre telescope
Science data:2012Natur.491..207D

Bilder

Kunstnerisk framstilling av planeten rundt Alfa Centauri B
Kunstnerisk framstilling av planeten rundt Alfa Centauri B
Kunstnerisk framstilling av planeten rundt Alfa Centauri B (med tekst)
Kunstnerisk framstilling av planeten rundt Alfa Centauri B (med tekst)
Melkeveien og Alfa og Beta Centauri bak 3,6-metersteleskopet på La Silla
Melkeveien og Alfa og Beta Centauri bak 3,6-metersteleskopet på La Silla
Alfa Centauri i stjernebildet Kentauren
Alfa Centauri i stjernebildet Kentauren
Den lyssterke stjernen Alfa Centauri
Den lyssterke stjernen Alfa Centauri

Videoer

En reise til Alfa Centauri
En reise til Alfa Centauri
Fly gjennom Alfa Centauri-systemet
Fly gjennom Alfa Centauri-systemet

Se også