Upphovsman:Tokyo Institute of Technology
En forskargrupp ledd av Teruyuki Hirano från Tokyo Institute of Technology Department of Earth and Planetary Sciences har validerat 15 exoplaneter som kretsar runt röda dvärgsystem. En av de ljusaste röda dvärgarna, K2-155 som är cirka 200 ljusår från jorden, har tre transiterande superjordar. Av de tre superjorden, den yttersta planeten, K2-155d, med en radie 1,6 gånger jordens, kan vara inom värdstjärnans beboeliga zon.
Resultaten, publiceras i form av två artiklar i The Astronomical Journal , är baserade på data från NASA Kepler rymdfarkosts andra uppdrag, K2, och uppföljningsobservationer med markbaserade teleskop, inklusive Subaru -teleskopet på Hawaii och Nordic Optical Telescope (NOT) i Spanien.
Forskarna fann att K2-155d potentiellt kan ha flytande vatten på ytan baserat på tredimensionella globala klimatsimuleringar. Hirano säger, "I våra simuleringar atmosfären och planetens sammansättning antogs vara jordliknande, och det finns ingen garanti för att så är fallet. "
Yttemperaturer ritades som en funktion av isoleringsflödet (mängden inkommande stjärnstrålning) uppskattad till 1,67 ± 0,38. När insolationen överstiger 1,5, en så kallad flyktig växthuseffekt uppstår, signalerar en brytpunkt för livsvänliga temperaturer. Om insolationen är under 1,5, yttemperaturen är mer sannolikt att vara måttlig. Kreditera: Astronomisk tidskrift
En mer exakt uppskattning av radien och temperaturen för K2-155-stjärnan skulle behövas för att slutgiltigt avgöra om K2-155d är beboelig. För att uppnå sådan precision krävs ytterligare studier, till exempel, med hjälp av interferometriska tekniker. Ett viktigt resultat från de aktuella studierna var att planeter som kretsar runt röda dvärgar kan ha anmärkningsvärt liknande egenskaper som planeter som kretsar kring soltypsstjärnor.
"Det är viktigt att notera att antalet planeter runt röda dvärgar är mycket mindre än antalet runt stjärnor av soltyp, "säger Hirano." Röda dvärgsystem, särskilt coolaste röda dvärgar, börjar bara utredas, så de är mycket spännande mål för framtida exoplanetforskning. "
Till exempel, medan det så kallade radiegapet mellan planeter runt soltypsstjärnor har rapporterats tidigare, detta är första gången som forskare har visat ett liknande gap på planeter runt röda dvärgar. "Detta är ett unikt fynd, och många teoretiska astronomer undersöker nu vad som orsakar detta gap, säger Hirano.
Histogram över planetradie för de validerade och välkarakteriserade transiterande planeterna runt röda dvärgar:Antalet räknas för mitten till sent röda dvärgar (de med en yttemperatur på under 3, 500 K) visas ovanför de för tidiga röda dvärgar (de med en yttemperatur på cirka 3, 500-4, 000 K). Resultaten visar ett "radiegap", eller ett dopp i antalet stjärnor med en radie mellan 1,5-2,0 gånger jordens. Kreditera: Astronomisk tidskrift
Han tillägger att den mest troliga förklaringen till avsaknaden av stora planeter i närheten av värdstjärnor är fotoavdunstning, som kan avlägsna planetatmosfärens hölje.
Forskarna undersökte också sambandet mellan planetradie och värdstjärnans metallicitet. "Stora planeter upptäcks bara runt metallrika stjärnor, "Säger Hirano, "och det vi hittade stämde överens med våra förutsägelser. De få planeterna med en radie ungefär tre gånger jordens hittades kring de mest metallrika röda dvärgarna."
Studierna genomfördes som en del av KESPRINT -samarbetet, en grupp som bildades genom sammanslagningen av KEST (Kepler Exoplanet Science Team) och ESPRINT (Equipo de Seguimiento de Planetas Rocosos Intepretando sus Transitos) 2016.
Med den planerade lanseringen av NASA:s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) i april 2018, Hirano hoppas att ännu fler planeter kommer att upptäckas. "TESS förväntas hitta många kandidatplaneter runt ljusa stjärnor närmare jorden, "säger han." Detta kommer att underlätta uppföljningsobservationer mycket, inklusive undersökning av planetariska atmosfärer och bestämning av planetens exakta bana. "
