En tredjedel av galaxens vanligaste planeter kan vara i beboelig zon

En tredjedel av galaxens vanligaste planeter kan vara i beboelig zon

Källnod: 2704960
06 juni 2023 (Nanowerk Nyheter) I en ny analys baserad på de senaste teleskopdata har astronomer vid University of Florida upptäckt att en tredjedel av planeterna runt de vanligaste stjärnorna i galaxen kan vara i en guldlocksbana tillräckligt nära, och skonsam nog, för att hålla fast i flytande vatten – och möjligen hamnliv. De återstående två tredjedelarna av planeterna runt dessa allestädes närvarande små stjärnor är sannolikt rostade av gravitationella tidvatten, sterilisera dem. UF-astronomiprofessorn Sarah Ballard och doktoranden Sheila Sagear publicerade sina resultat i Proceedings of the National Academy of Sciences ("The orbital eccentricity distribution of planets orbiting M dwarfs"). Ballard och Sagear har länge studerat exoplaneter, de världar som kretsar runt andra stjärnor än solen. illustration av en exoplanet Många exoplaneter som kretsar kring vanliga, små stjärnor som denna kan vara värd för flytande vatten och potentiellt liv. (NASA/JPL-Caltech) "Jag tror att det här resultatet är väldigt viktigt för nästa decennium av exoplanetforskning, eftersom ögonen skiftar mot denna population av stjärnor," sa Sagear. "Dessa stjärnor är utmärkta mål för att leta efter små planeter i en omloppsbana där det är tänkbart att vatten kan vara flytande och därför kan planeten vara beboelig." Vår välbekanta, varma, gula sol är en relativ sällsynthet i Vintergatan. De överlägset vanligaste stjärnorna är betydligt mindre och svalare och har högst hälften av solens massa. Miljarder planeter kretsar kring dessa vanliga dvärgstjärnor i vår galax. Forskare tror att flytande vatten krävs för att levande ska kunna utvecklas på andra planeter, som det gjorde på jorden. Eftersom dessa dvärgstjärnor är kallare, skulle alla planeter behöva krypa ihop sig mycket nära sin stjärna för att dra tillräckligt med värme för att ta emot flytande vatten. Men dessa nära banor lämnar planeterna mottagliga för extrema tidvattenkrafter orsakade av stjärnans gravitationseffekt på planeterna. Sagear och Ballard mätte excentriciteten – hur oval omloppsbanan är – för ett urval av mer än 150 planeter runt dessa dvärgstjärnor, som är ungefär lika stora som Jupiter. Om en planet kretsar tillräckligt nära sin stjärna, på ungefär det avstånd som Merkurius kretsar runt solen, kan en excentrisk bana utsätta den för en process som kallas tidvattenuppvärmning. När planeten sträcks ut och deformeras av förändrade gravitationskrafter på dess oregelbundna bana, värmer friktion den upp. I den yttersta änden kan detta göra att planeten sjunker, vilket tar bort all chans för flytande vatten. "Det är bara för dessa små stjärnor som området för beboelighet är tillräckligt nära för att dessa tidvattenkrafter ska vara relevanta," sa Ballard. Data kom från NASA:s Kepler-teleskop, som fångar information om exoplaneter när de rör sig framför sina värdstjärnor. För att mäta planeternas banor fokuserade Ballard och Sagear särskilt på hur lång tid det tog för planeterna att röra sig över stjärnornas yta. Deras studie förlitade sig också på nya data från Gaia-teleskopet, som mätte avståndet till miljarder stjärnor i galaxen. "Avståndet är verkligen den viktigaste informationen vi saknade innan som gör att vi kan göra den här analysen nu," sa Sagear. Sagear och Ballard fann att stjärnor med flera planeter var mest sannolikt att ha den typen av cirkulära banor som gör att de kan behålla flytande vatten. Stjärnor med bara en planet var mest benägna att se tidvattensextremer som skulle sterilisera ytan. Eftersom en tredjedel av planeterna i detta lilla prov hade tillräckligt mjuka banor för att potentiellt vara värd för flytande vatten, betyder det troligen att Vintergatan har hundratals miljoner lovande mål att undersöka efter tecken på liv utanför vårt solsystem.

Tidsstämpel:

Mer från Nanoverk