Vi har observerat en främmande värld som kretsar kring Barnards stjärna, en liten röd dvärg som bara är sex ljusår bort, vilket gör den till den näst närmaste kända exoplaneten bortom vårt solsystem. Känd som en "superjord, "planeten (betecknad Barnards stjärna b, eller GJ 699 b) antas vara minst 3,3 gånger jordens massa och kretsar kring sin stjärna en gång var 233 dagar.
Barnards stjärna är den fjärde närmaste stjärnan till vår sol. Alpha Centauris trippelstjärniga system (inklusive Alpha Centauri A och B, plus Proxima Centauri) är de enda stjärnorna närmare. Proxima Centauri är den närmaste stjärnan som har en känd exoplanet i omloppsbana, Proxima Centauri b. Den världen är något mer massiv än jorden, ligger bara 4,2 ljusår bort och har pälts av solstrålar, hårda förhoppningar om att det är värd för livet.
Medan en spännande (och historisk) fynd, du kan glömma bort Barnards Star b som liknar vår planet. Barnards stjärna är en mycket låg massa och svag röd dvärg som producerar bara 0,4 procent av den strålningskraft vår sol genererar. Det betyder att dess "beboeliga zon" är extremt kompakt, och exoplaneten kretsar bortom stjärnans "snögräns". Snölinjen runt vilken stjärna som helst är det avstånd utanför vilket vatten inte kan existera i flytande tillstånd på en planets yta. Exoplaneten har en förutsagd yttemperatur på -170 grader Celsius (-274 F), gör det helt oförenligt för livet (som vi känner det, i alla fall).
Fortfarande, denna nya exoplanetära upptäckt är spännande. Superjordar är som ingenting vi har i vårt solsystem och har bara upptäckts i omlopp kring andra stjärnor som är mer avlägsna än Barnards stjärna. Dessa främmande världar upptar massområdet mellan de små steniga planeterna (som jorden, Mars och Venus) och de större gasformiga planeterna (som Neptunus). Att veta att vi har en av dessa konstiga exoplaneter så nära kan tillåta oss att lära känna denna planetart lite bättre.
Även om det är på vår interstellära tröskel, att upptäcka Barnard's Star super-Earth tog ett internationellt team av astronomer som använde decennier av spektroskopiska data från stjärnan för att hitta den.
"För analysen använde vi observationer från sju olika instrument, som sträcker sig över 20 år, gör detta till en av de största och mest omfattande datamängder som någonsin använts för exakta radialhastighetsstudier, "sa Ignasi Ribas, av Institut de Ciènces de l'Espai (ICE, CSIC), Spanien, i ett påstående. Ribas är den första författaren till studien som publicerades i tidskriften Nature.
Metoden för radiell hastighet som används vid exoplanetjakt kräver exakta observationer av en stjärnas spektrum. När stjärnljus tas emot av teleskop, dess spektrum kan delas upp i dess komponentvåglängder - såsom infrarött, synlig och ultraviolett. Dock, om astronomer registrerar observationer av detta stjärnljus under många år, de kan märka små periodiska frekvensskift. Så här hittar vi exoplaneter faktiskt:När de kretsar kring sina värdstjärnor, deras gravitation får sina stjärnor att vingla, dra dem mot och bort från teleskopet på jorden, skapa ett frekvensskifte som motsvarar exoplanetens massorbitalperiod. Till skillnad från NASAs Kepler och nya Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) - som båda detekterar den svaga dimningen av stjärnljus som en exoplanet kretsar framför sin värdstjärna (känd som en "transit") - beror radialhastighetsmetoden inte på att detektera detta dopp i ljus för att inse närvaron av exoplaneter runt stjärnor.
"Denna teknik har använts för att hitta hundratals planeter, "sa medarbetaren Paul Butler, från Carnegie Institution for Science och en av pionjärerna inom radialhastighetsmetoden, i ett påstående, "Vi har nu decennier med arkivdata till vårt förfogande. Precisionen i nya mätningar fortsätter att förbättras, öppna dörrarna för nya parametrar i rymden, som superjordplaneter i svala banor som Barnards stjärna b. "
Eftersom denna exoplanet är så nära, astronomer hoppas att de kommer att kunna använda det som ett mål för nästa generation av rymdteleskop, till exempel det planerade NASA Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST). Detta gör Barnards stjärna b till en utmärkt kandidat för oss att använda kraftfulla spektroskopiska tekniker för att, en dag, kika in i dess atmosfär (om den har en) och förstå vad det är verkligen gjord av.
Nu är det intressantBarnards stjärna, uppkallad efter astronomen, Edward Emerson Barnard, som först upptäckte det 1916, nämns berömt i "The Hitchhiker's Guide to the Galaxy". Vogons tyckte om att docka dit tillfälligt på sina interstellära resor.