Denna artists koncept visar OGLE-2016-BLG-1195Lb, en planet upptäckt genom en teknik som kallas mikrolinsning. Planeten rapporterades i en studie från 2017 i Astrofysiska tidskriftsbrev . Studieförfattare använde Korea Microlensing Telescope Network (KMTNet), drivs av Korea Astronomy and Space Science Institute, och NASA:s Spitzer Space Telescope, för att spåra mikrolinsningshändelsen och hitta planeten. Även om OGLE-2016-BLG-1195Lb är ungefär samma massa som jorden, och samma avstånd från sin värdstjärna som vår planet är från vår sol, likheterna kan sluta där. Denna planet är nästan 13, 000 ljusår bort och kretsar runt en stjärna så liten, forskare är inte säkra på om det är en stjärna alls. Kredit:Jet Propulsion Laboratory
Forskare har upptäckt en ny planet med jordens massa, kretsar runt sin stjärna på samma avstånd som vi kretsar runt vår sol. Planeten är sannolikt alldeles för kall för att vara beboelig för livet som vi känner det, dock, för dess stjärna är så svag. Men upptäckten bidrar till forskarnas förståelse för de typer av planetsystem som finns bortom våra egna.
"Denna "isboll"-planet är den planet med lägsta massa som någonsin hittats genom mikrolinsning, sa Yossi Shvartzvald, en NASA-postdoktor baserad vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornien, och huvudförfattare till en studie publicerad i Astrofysiska tidskriftsbrev .
Mikrolinsning är en teknik som underlättar upptäckten av avlägsna objekt genom att använda bakgrundsstjärnor som ficklampor. När en stjärna korsar precis framför en ljus stjärna i bakgrunden, gravitationen av förgrundsstjärnan fokuserar ljuset från bakgrundsstjärnan, får det att se ljusare ut. En planet som kretsar runt objektet i förgrunden kan orsaka ytterligare en slump i stjärnans ljusstyrka. I detta fall, blippen varade bara några timmar. Denna teknik har hittat de mest avlägsna kända exoplaneterna från jorden, och kan upptäcka lågmassaplaneter som är betydligt längre från sina stjärnor än vad jorden är från vår sol.
Den nyupptäckta planeten, kallas OGLE-2016-BLG-1195Lb, hjälper forskare i deras strävan att ta reda på fördelningen av planeter i vår galax. En öppen fråga är om det finns en skillnad i frekvensen av planeter i Vintergatans centrala utbuktning jämfört med dess skiva, det pannkaksliknande området som omger utbuktningen. OGLE-2016-BLG-1195Lb finns på skivan, liksom två planeter som tidigare upptäckts genom mikrolinsning av NASA:s Spitzer Space Telescope.
"Även om vi bara har en handfull planetsystem med välbestämda avstånd som är så långt utanför vårt solsystem, bristen på Spitzer-detektioner i utbuktningen tyder på att planeter kan vara mindre vanliga mot mitten av vår galax än i skivan, " sa Geoff Bryden, astronom vid JPL och medförfattare till studien.
För den nya studien, forskare uppmärksammades på den första mikrolinsningshändelsen av den markbaserade undersökningen Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE), förvaltas av universitetet i Warszawa i Polen. Studieförfattare använde Korea Microlensing Telescope Network (KMTNet), drivs av Korea Astronomy and Space Science Institute, och Spitzer, för att spåra händelsen från jorden och rymden.
KMTNet består av tre bredfältsteleskop:ett i Chile, en i Australien, och en i Sydafrika. När forskare från Spitzer-teamet fick OGLE-varningen, de insåg potentialen för en planetarisk upptäckt. Händelsevarningen för mikrolinsning var bara ett par timmar innan Spitzers mål för veckan skulle slutföras, men det gjorde snittet.
Med både KMTNet och Spitzer som observerar händelsen, forskare hade två utsiktspunkter från vilka de kunde studera de inblandade föremålen, som om två ögon åtskilda av ett stort avstånd såg det. Genom att ha data från dessa två perspektiv kunde de upptäcka planeten med KMTNet och beräkna massan av stjärnan och planeten med hjälp av Spitzer-data.
"Vi kan veta detaljer om denna planet på grund av synergin mellan KMTNet och Spitzer, sa Andrew Gould, professor emeritus i astronomi vid Ohio State University, Columbus, och studie medförfattare.
Även om OGLE-2016-BLG-1195Lb är ungefär samma massa som jorden, och samma avstånd från sin värdstjärna som vår planet är från vår sol, likheterna kan sluta där.
OGLE-2016-BLG-1195Lb är nästan 13, 000 ljusår bort och kretsar runt en stjärna så liten, forskare är inte säkra på om det är en stjärna alls. Det kan vara en brun dvärg, ett stjärnliknande föremål vars kärna inte är tillräckligt varm för att generera energi genom kärnfusion. Denna speciella stjärna är bara 7,8 procent av vår sols massa, precis på gränsen mellan att vara en stjärna och inte.
Alternativt det kan vara en ultracool dvärgstjärna ungefär som TRAPPIST-1, som Spitzer och markbaserade teleskop nyligen avslöjade för att vara värd för sju planeter i jordstorlek. Dessa sju planeter kurar alla tätt runt TRAPPIST-1, ännu närmare än Merkurius kretsar runt vår sol, och de har alla potential för flytande vatten. Men OGLE-2016-BLG-1195Lb, på sol-jord avstånd från en mycket svag stjärna, skulle vara extremt kallt - förmodligen ännu kallare än Pluto är i vårt eget solsystem, så att eventuellt ytvatten fryses. En planet skulle behöva kretsa mycket närmare den lilla, svag stjärna för att få tillräckligt med ljus för att behålla flytande vatten på sin yta.
Markbaserade teleskop som finns tillgängliga idag kan inte hitta mindre planeter än denna med mikrolinsmetoden. Ett mycket känsligt rymdteleskop skulle behövas för att upptäcka mindre kroppar i mikrolinsningshändelser. NASA:s kommande Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST), planerad att lanseras i mitten av 2020-talet, kommer att ha denna förmåga.
"Ett av problemen med att uppskatta hur många sådana planeter som finns där ute är att vi har nått den nedre gränsen för planetmassor som vi för närvarande kan upptäcka med mikrolinsning, " Sa Shvartzvald. "WFIRST kommer att kunna ändra på det."
