Ett diagram över stjärnsystemen närmast solen (året då avståndet bestämdes står inom parentes.) Astronomer har kommit fram till att planeten som kretsar kring Barnards stjärna kan ha en atmosfär trots att stjärnan är en M-dvärg, en stjärna som vanligtvis producerar starka vindar och ogynnsamt rymdväder. Kredit:NASA/Penn State University
Den exoplanet som ligger närmast oss, om vi bara inkluderar enstaka stjärnor som solen, är planeten runt Barnards stjärna, Barnards Star-b ("BSb"). (Planeten Promixa Centauri-b är närmare, men Proxima Cen är en del av ett trippelstjärnigt system med Alpha och Beta Centauri, och att förstå planetens evolutionära utveckling är mer komplicerat.) BSb kretsar på ett avstånd som liknar det av Merkurius runt solen, men Barnards stjärna är en cool M-dvärgstjärna och trots att planeten är nära stjärnan ligger den förmodligen nära snögränsen – det avstånd där stjärnbestrålningen är tillräckligt svag för att tillåta flyktiga element att kondensera på planetens yta. Detta gör BSb till en särskilt intressant planet och möjligen en slutsten för framtida framsteg när det gäller att förstå planetbildning och atmosfärisk evolution.
Extrem stjärnaktivitet och vindar, speciellt i M dvärgstjärnor, spelar en viktig roll i utvecklingen av en planet och dess atmosfär. Dessa typer av aktivitet är kopplade till en stjärnas magnetiska aktivitet, men tyvärr kan modeller fortfarande inte förutsäga hur atmosfäriska initiala förhållanden utvecklas under intensiva strålningsmiljöer. Ändå, framsteg har gjorts med hjälp av enkla modeller. När det gäller Proxima Centauri b, forskare har funnit att det förmodligen är utsatt för vindtryck tio tusen gånger större än vad som förekommer på jorden. Kan stjärnornas vindeffekter också störa någon atmosfär på Barnards Star b?
CfA-astronomerna Julian Alvarado-Gomez, Cecilia Garraffo, Jeremy Drake, och Sofia Moschou och deras kollegor drar slutsatsen annorlunda. Forskarna noterar att BSb är mycket längre bort från sin stjärna än Promixa Cen b, långt utanför domänen för stjärnans corona. Dessutom, en analys av Barnard Stars rotation och andra egenskaper tyder på att den är mycket äldre, mellan cirka sju och tio miljarder år, och eventuella magnetfältsprocesser bör vara betydligt mindre. Astronomerna drar slutsatsen att även om planeten Barnards Star b idag kan ha ett relativt milt rymdklimat (jämförbart, ändå, till dåliga rymdväderförhållanden för jorden), under de första åren genomgick den förmodligen betydande störningar. I dag, dock, BSb kan ha kvar en atmosfär som kan studeras.
