Astronomen vermuten, dass der neu entdeckte Exoplanet erdähnliche Temperaturen haben könnte

Ein neu entdeckter Exoplanet, dessen Oberflächentemperatur schätzungsweise bemerkenswert mild ist, ist plötzlich zu einem der interessantesten Objekte in unserer unmittelbaren Himmelsumgebung geworden. Die Venus-große Gesteinswelt zieht an einem Roten Zwerg vorbei und bietet Astronomen die seltene Gelegenheit zu untersuchen, ob solche Planeten ihre Atmosphäre behalten und möglicherweise Leben beherbergen können.

Gliese 12 b, ähnlich groß wie Venus, aber etwas kleiner als die Erde, umkreist seinen kühlen roten Zwergstern Gliese 12 in nur 7 % der Entfernung zwischen Erde und Sonne. Diese alarmierende Nähe führt dazu, dass ein Jahr nur 12,8 Tage dauert und der Planet 1,6-mal mehr Energie von seinem Stern erhält als die Erde von der Sonne. Trotzdem behält Gliese 12 b eine Oberflächentemperatur von 107 Grad Fahrenheit (42 Grad Celsius) bei, was ihn zu einem gemäßigten Planeten und einem der kältesten Exoplaneten macht, die bisher entdeckt wurden, wie neue Forschungsergebnisse zeigen. Forschung Heute veröffentlicht in den Monthly Notices der Royal Astronomical Society. Im Vergleich dazu hat die Erde Durchschnittliche Oberflächentemperatur Die Temperatur beträgt 59 °F (15 °C), steigt jedoch aufgrund des durch menschliche Aktivitäten verursachten Klimawandels.

Die nächsten großen Schritte für Astronomen bestehen darin, herauszufinden, ob Gilese 12 b, 40 Lichtjahre von der Erde entfernt, eine Atmosphäre beherbergt, und wenn ja, um welche Art es sich handelt, und ob der Planet in der Lage ist, stabiles flüssiges Wasser zu beherbergen – eine Voraussetzung für das Leben, wie wir es kennen – an der Oberfläche. „Gliese 12 b stellt eines der besten Ziele für die Untersuchung dar, ob erdgroße Planeten, die kühle Sterne umkreisen, ihre Atmosphären behalten können, ein entscheidender Schritt, um unser Verständnis der Bewohnbarkeit von Planeten in unserer Galaxie zu verbessern“, sagte Shishir Dholakia, Doktorand bei das Zentrum. für Astrophysik an der University of Southern Queensland in Australien, in einer per E-Mail gesendeten Erklärung.

Der Mutterstern Gliese 12 ist etwa 27 % so groß wie unsere Sonne und seine Oberflächentemperatur beträgt etwa 60 % der Temperatur unseres Muttersterns. Im Gegensatz zu vielen Roten Zwergen, die für ihre magnetische Aktivität und ihre starken und häufigen Röntgeneruptionen bekannt sind, zeigt Gliese 12 keine Anzeichen davon. Extremes VerhaltenLaut Astronomen weckt die Hoffnung, dass die Atmosphäre von Gliese 12 b noch intakt sein könnte.

Die Atmosphäre eines Exoplaneten (die existieren kann oder nicht) wird ein zentraler Schwerpunkt künftiger Studien sein, insbesondere mit dem James Webb-Teleskop, das sich mit seinen fortschrittlichen Infrarotfähigkeiten gut für die Analyse der chemischen Zusammensetzung der Planetenatmosphären eignet. Gliese 12 b ist ein transitierender Exoplanet, der aus unserer Sicht auf der Erde häufig vor seinem Mutterstern vorbeizieht, was detaillierte Beobachtungen durch Transitspektroskopie ermöglicht. Diese Methode ermöglicht es Astronomen, die Lichtfilterung durch die Atmosphäre eines Planeten zu untersuchen und so das Vorhandensein verschiedener Gase und mögliche Indikatoren für die Bewohnbarkeit aufzudecken.

„Obwohl wir noch nicht wissen, ob er eine Atmosphäre hat, haben wir ihn uns als Exoplaneten vorgestellt, mit der gleichen Größe und Energie, die er von seinem Stern erhält wie unser Nachbarplanet im Sonnensystem“, sagte Masayuki Kuzuhara. Assistenzprofessor am Astrobiology Center in Tokio. „Wir haben die nächstgelegene, vergängliche, gemäßigte und erdgroße Welt gefunden, die es bisher gibt“, fügte er hinzu.

Die Lage und Eigenschaften des Planeten können Aufschluss darüber geben, warum die Atmosphären von Erde und Venus trotz ihrer Ähnlichkeiten unterschiedlich sind. Wie Dholakia erklärte: „Atmosphären speichern Wärme und – je nach Typ.“ [of atmosphere]- Es kann die tatsächliche Oberflächentemperatur erheblich verändern.

In der Studie beziehen sich die Forscher auf die „Gleichgewichtstemperatur“ des Exoplaneten, also darauf, wie heiß der Planet ohne Atmosphäre wäre. Das wissenschaftliche Hauptinteresse an Gliese 12 b besteht darin, zu verstehen, welche Art von Atmosphäre es haben könnte; Im Idealfall hätte es eine Atmosphäre wie die der Erde und nicht die dicken, giftigen Wolken aus Schwefelsäure, die auf der Venus zu finden sind, wo die Oberflächentemperaturen mehr als 860 Grad Fahrenheit (450 Grad Celsius) erreichen. Da er eine ähnliche Lichtmenge abbekommt wie die Erde und die Venus, könnte uns seine Untersuchung laut Dholakia dabei helfen, mehr über die Unterschiede zwischen diesen beiden Planeten in unserem Sonnensystem zu erfahren.

Die Forscher nutzten den Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) der NASA und den CHEOPS-Satelliten der Europäischen Weltraumorganisation, um die Gleichgewichtstemperatur von Gliese 12 b abzuschätzen. TESS entdeckte den Planeten zunächst durch die Beobachtung seiner Transite, bei denen es sich um periodische Einbrüche im Sternenlicht handelt, die dadurch verursacht werden, dass der Planet vor seinem Mutterstern vorbeizieht. Diese Beobachtungen wurden dann durch genauere Messungen von CHEOPS ergänzt, die dazu beitrugen, die Umlaufzeit und den Radius des Planeten zu verbessern. Die kombinierten Daten von TESS und CHEOPS ermöglichten es den Forschern, die Gleichgewichtstemperatur zu berechnen, indem sie die Menge an Sternenlicht, die der Planet empfängt, und seine Entfernung vom Stern beurteilten. Das Projekt war eine Gemeinschaftsarbeit von Teams der University of Southern Queensland, der University of Edinburgh und dem Astrobiology Centre der University of Tokyo.

Die Bedeutung dieser Entdeckung reicht weit über unser Sonnensystem hinaus. Dies könnte helfen zu erklären, ob die meisten Sterne in unserer Milchstraße, bei denen es sich um kalte Rote Zwerge handelt, gemäßigte Planeten mit Atmosphären beherbergen könnten, die sie bewohnbar machen würden. Recherche aus dem Jahr 2013 Vorschlag Bis zu 4,5 Milliarden potenziell bewohnbare Planeten könnten Rote Zwerge in unserer Galaxie umkreisen, aber Beweise dafür gibt es kaum bis gar nicht.

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Die Entdeckung von Gliese 12 b unterstreicht die Fortschritte, die Astronomen bei der Suche nach bewohnbaren Welten machen. Während Proxima Centauri b, der nächstgelegene erdähnliche Exoplanet mit einer Entfernung von nur vier Lichtjahren, aufgrund seiner nicht transitiven Natur noch wenig verstanden ist, bietet das Transitverhalten von Gliese 12 b einen klareren Weg für Atmosphärenstudien. Wir hoffen, dass diese Funktion es Wissenschaftlern ermöglichen wird, bessere Einblicke in seine potenzielle Bewohnbarkeit zu gewinnen.

Während die Forschung weiter voranschreitet, könnte Gliese 12 b eine entscheidende Rolle bei unserer Suche nach dem Verständnis der für Leben außerhalb unseres Sonnensystems notwendigen Bedingungen spielen.

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