Lehdistötiedote

Jupiterin kaksonen on havaittu kiertämässä Auringon kaksosta

Brasilian johtama tutkimusryhmä johtaa Aurinkokunta 2.0:n etsintää

15. heinäkuuta 2015

Kansainvälinen tähtitieteilijäryhmä on käyttänyt ESO 3.6-metrin teleskooppia tunnistaakseen täysin Jupiterin kaltaisen planeetan kiertämässä samalla etäisyydellä Auringon kaltaista tähteä, HIP 11915. Tämänhetkisten teorioiden mukaan Jupiterin massaisten planeettojen muodostuminen on tärkeässä roolissa planeettajärjestelmien arkkitehtuurin muovautumisessa. Jupiterin massaisen planeetan olemassaolo Jupiterin kaltaisella kiertoradalla Auringon kaltaisen tähden ympäri avaa mahdollisuuden, että tätä tähteä kiertävien planeettojen järjestelmä saattaa olla samankaltainen oman aurinkokuntamme kanssa. HIP 11915 on suunnilleen samanikäinen Auringon kanssa ja siten sen Aurinkoa muistutava koostumus viittaa siihen, että lähempänä tähteä saattaa kiertää myös kiinteäpintaisia planeettoja.

Tähän mennessä eksoplaneettakartoitukset ovat olleet enimmäkseen herkkiä planeettajärjestelmille, joiden sisäosissa kiertää vähintään jokusia kertoja Maapallon massaisia massiivisia planeettoja [1]. Tämä rinnastuu aurinkokuntaamme, jossa on pieniä kiinteäpintaisia planeettoja sisäosissa ja Jupiterin kaltaisia kaasujättiläisiä etäämpänä.

Viimeisimpien teorioiden mukaan aurinkokuntamme elämää kovin edistävä järjestys oli mahdollista Jupiterin olemassaolon johdosta sekä tämän kaasujättiläisen aurinkokuntaan sen muodostumisvuosina kohdistaman painovoimavaikutuksen ansiosta. Vaikuttaisi siten siltä, että Jupiterin kaksosen löytäminen on tärkeä virstanpylväs tiellä omamme kaltaisen planeettajärjestelmän löytämisessä.

Brasilian johtama tutkimusryhmä on tutkinut Auringon kaltaisia tähtiä tarkoituksenaan löytää omaa aurinkokuntaamme muistuttavia planeettajärjestelmiä. Ryhmä on nyt löytänyt planeetan, jonka massa on hyvin samankaltainen Jupiterin kanssa [2] ja joka kiertää Auringon kaltaista tähteä, HIP 11915, lähes täsmälleen samalla etäisyydellä kuin Jupiter. Uusi havainto tehtiin käyttäen Chilessä sijaitsevan La Sillan observatorion http://www.eso.org/public/finland/teles-instr/lasilla/ ESO 3.6-metrin teleskoopin HARPS:ia, yhtä maailman tarkimmista planeettoja etsivistä havaintolaitteista.

Vaikka monia Jupiterin kanssa samankaltaisia planeettoja on löydetty [3] erilaisilla etäisyyksillä Auringon kaltaisista tähdistä, tämä hiljattain löydetty planeetta on sekä massan että etäisyyden emotähdestään, sekä emotähtensä ja Auringon samankaltaisuuden puolesta tähän mennessä tarkin vastine Auringolle ja Jupiterille.

Planeetan emotähti, Auringon kaksonen HIP 11915, ei ole vain samanlainen massaltaan Auringon kanssa, vaan myös samanikäinen. Samankaltaisuuksien vahvistamiseksi entisestään, tähden koostumus on samankaltainen Auringon kanssa. Oman Aurinkomme kemialliset tunnusmerkit riippuvat osaltaan kiinteäpintaisten planeettojen olemassaolosta aurinkokunnassa, mikä viittaa siihen, että on mahdollista, että kiinteäkuoriset planeetat ovat mahdollisia myös tähden HIP 11915 ympärillä.

Tutkimusryhmää johtaneen ja tutkimusjulkaisun kirjoittamiseen osallistuneen brasilialaisen yliopiston Universidade de São Paulo tutkija Jorge Melendezin, mukaan "Maapallo 2.0:n ja täydellisen aurinkokunnan 2.0 etsintä on yksi jännittävimpiä tähtitieteen hankkeita. Meistä on mahtavaa olla osa tätä eturintaman tutkimusta, jonka ovat mahdollistaneet ESO:n tarjoamat havaintolaitteet." [4]

Chicagon yliopiston tutkija ja tutkimusjulkaisun pääkirjoittaja Megan Bedell päättää: "Kahden eksoplaneettojen etsintään käytetyn vuosikymmenen jälkeen olemme viimein alkamassa nähdä aurinkokunnassamme olevien kaltaisia pitkän kiertoajan kaasujättiläisiä HARPS:in kaltaisten, planeettoja etsivien havaintolaitteiden pitkän aikavälin vakauden ansiosta. Tämä havainto on joka suhteessa kiehtova osoitus siitä, että muita aurinkokuntia saattaa odottaa löytämistään."

Lisää havaintoja tarvitaan vahvistamaan ja tarkentamaan havainto, mutta HIP 11915 on yksi tähän mennessä lupaavimmista ehdokkaista omamme kaltaiseksi planeettajärjestelmäksi.

Lisähuomiot

[1] Tämänhetkiset havaintotekniikat ovat herkempiä suurikokoisille tai massiivisile planeetoille lähellä emotähteään. Pienikokoiset ja -massaiset planeetat ovat enimmäkseen tämänhetkisten kykyjemme tavoittamattomissa. Kaukana emotähdistään kiertävät jättiläisplaneetat ovat myös vaikeampia havaita. Sen seurauksena monet nykyisin tuntemistamme eksoplaneetoista ovat suurikokoisia ja/tai massiivisia sekä lähellä tähtiään.

[2] Planeetta havaittiin mittaamalla sen emotähteensä sitä kiertämällä aikaansaamaa vähäistä huojuntaa. Koska planeetan kiertoradan kallistuskulmaa ei tunneta, voidaan vain sen massalle arvioida alaraja. Huomattavaa on, että tähden magneettikentän vaihteluihin liittyvä aktiivisuus saattaa mahdollisesti imitoida planeetaksi tulkittua signaalia. Tähtitieteilijät ovat suorittaneet kaikki tunnetut testit tutkiakseen tätä mahdollisuutta, mutta tällä hetkellä on mahdoton täysin sulkea sitä mahdollisuuksien rajoista.

[3] Tähteä HD 154345 kiertää toinen esimerkki Jupiterin kaksosesta. Siitä kerrotaan täällä.

[4] Brasilian liittymissopimuksen allekirjoittamisen jälkeen, joulukuussa 2010, brasilialaisilla tähtitieteilijöillä on ollut täydet oikeudet käyttää ESO:n havaintolaitteita.

Lisätietoa

Tämä tutkimus esitettiin tutkimusjulkaisussa "The Solar Twin Planet Search II. A Jupiter twin around a solar twin”, jonka kirjoittivat M. Bedell et al. Julkaisu ilmestyy julkaisusarjassa Astronomy and Astrophysics.

Tutkimusryhmään kuuluvat M. Bedell (Department of Astronomy and Astrophysics, University of Chicago, Chicago, Illinois, USA; vieraileva tutkija tähtitieteen laitoksessa Departamento de Astronomia do IAG/USP, Universidade de São Paulo, São Paulo, Brasilia), J. Meléndez (Universidade de São Paulo, São Paulo, Brasilia), J. L. Bean (Department of Astronomy and Astrophysics, University of Chicago), I. Ramírez (McDonald Observatory and Department of Astronomy, University of Texas, Austin, Texas, USA), M. Asplund (Research School of Astronomy and Astrophysics, The Australian National University, Weston, Australia), A. Alves-Brito (Instituto de Fisica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasilia), L. Casagrande (Research School of Astronomy and Astrophysics, Australia), S. Dreizler (Institut für Astrophysik, Göttingenin yliopisto, Saksa), T. Monroe (Universidade de São Paulo, Brasilia), L. Spina (Universidade de São Paulo, Brasilia) ja M. Tucci Maia (Universidade de São Paulo, Brasilia).

ESO on Euroopan johtava hallitustenvälinen tähtitieteen organisaatio ja maailman tieteellisesti tuotteliain tähtitieteellinen observatorio. ESO:lla on 16 jäsenmaata: Alankomaat, Belgia, Brasilia, Espanja, Iso-Britannia, Italia, Itävalta, Portugali, Puola, Ranska, Ruotsi, Saksa, Suomi, Sveitsi, Tanska ja Tšekin tasavalta. ESO toteuttaa kunnianhimoista ohjelmaa, joka keskittyy tehokkaiden maanpäällisten havaintovälineiden suunnitteluun, rakentamiseen ja käyttöön. Välineiden avulla tähtitieteilijät voivat tehdä merkittäviä tieteellisiä löytöjä. ESO:lla on myös johtava asema tähtitieteen tutkimuksen kansainvälisen yhteistyön edistämisessä ja organisoinnissa. ESO:lla on Chilessä kolme ainutlaatuista huippuluokan observatoriota: La Silla, Paranal ja Chajnantor. ESO:lla on Paranalilla Very Large Telescope (VLT), maailman kehittynein näkyvää valoa havainnoiva tähtitieteellinen observatorio, ja kaksi kartoitusteleskooppia. VISTA toimii infrapuna-alueella ja on maailman suurin kartoitusteleskooppi. VLT Survey Telescope on suurin vartavasten taivaan näkyvän valon kartoitukseen suunniteltu teleskooppi. ESO on yksi maailman suurimman tähtitieteellisen projektin, ALMA-teleskoopin pääyhteistyökumppaneista. Lähellä Paranalia sijaitsevalla Cerro Armazonesilla ESO rakentaa 39-metrin kokoista E-ELT -teleskooppia (European Extremely Large Telescope), josta tulee “maailman suurin tähtitaivasta havainnoiva silmä”.

Linkit

• Tutkimusjulkaisu
• Valokuvia ESO 3.6-metrin teleskoopista

Yhteystiedot

Megan Bedell
University of Chicago
USA
Puh.: +1 518 488 9348
Sähköposti: mbedell@oddjob.uchicago.edu

Jorge Meléndez
Universidade de São Paulo
Brazil
Puh.: +55 11 3091 2840
Sähköposti: jorge.melendez@iag.usp.br

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Puh.: +49 89 3200 6655
Matkapuhelin: +49 151 1537 3591
Sähköposti: rhook@eso.org

Pasi Nurmi (Lehdistön yhteyshenkilö Suomi)
ESO Science Outreach Network ja University of Turku
Turku, Finland
Puh.: +358 29 4504 358
Sähköposti: eson-finland@eso.org

Connect with ESO on social media