Löytyikö Maa 2.0 vihdoinkin? Tässä on planeetta EPIC 201497682.03!

Astronomit ovat löytäneet jo yli 4000 planeettaa muista tähtijärjestelmistä, mutta lähes jokainen niin sanottu eksoplaneetta on monin verroin suurempi kuin maa. Löydetyt planeetat ovat enimmäkseen Jupiterin sekä Neptunuksen kaltaisia jättimäisiä kaasuplaneettoja vain muutaman pienemmän lisäksi.

Uusin kandidaatti Maan kaksoseksi on nimeltään EPIC 201497682.03, joka kiertää EPIC 201497682 -nimistä punaista kääpiötähteä 831 valovuoden päässä aurinkokunnastamme.

Leijonan ja Neitsyen tähdistöjen välissä sijaitseva eksoplaneetta on 69 prosenttia maan koosta ja sen löysivät saksalaisten aurinkokunnan tutkimukseen keskittyvä Max Planck Institute for Solar System Research (MPS) ja Sonnebergin observatorion tutkijat. Löydökset julkaistiin Astronomy & Astrophysics -tiedejulkaisussa.

EPIC eli Ecliptic Planet Input Catalog on lista kohteita, joita Nasan eksoplaneettoihin keskittyvän Kepler -avaruusteleskoopin tutki.

Julkaistun tutkimustulosartikkelin ensimmäinen kirjoittaja MPS:n tohtori Rene Heller kuvailee tuoretta löydöstä kiehtovaksi.

– Kun nyt katsomme tähteä, havaitsemamme valo ilmestyi tähtijärjestelmästä 300 vuotta ennen kuin Kristoffer Kolumbus päätyi Amerikkaan. On kiinnostavaa, että onnistuimme löytämään kiven kaukaisen tähden liepeiltä, joka on vain hieman Marsia isompi, Heller kommentoi Forbesille.

Pienemmät planeetat vaikeita havaita

Pieniä planeettoja on vaikeampaa havaita kuin isoja. Eksoplaneettojen metsästäjät löytävät kohteita havainnoimalla muutoksia tähden kirkkaudessa, kun planeetta kiertää niiden editse. Isommat kappaleet aiheuttavat nopeita muutoksia valossa, mutta pienen planeetan vaikutus on niin vähäinen, että muutosta on vaikea erottaa luonnollisesta tähden kirkkauden vaihtelusta.

– Perusalgoritmit yrittävät tunnistaa kirkkauden yhtäkkisiä muutoksia. Todellisuudessa tähtikiekko näyttää reunoilla hieman pimeämmältä kuin sen keskellä. Kun planeetta kulkee tähden eteen, aluksi se peittää vähemmän tähtiloistetta. Suurin himmentyminen ilmenee kierron keskivaiheilla juuri ennen tähden vaiheittaista kirkastumista, Heller valaisee.

Eksoplaneetat löytyivät uuden algoritmin avulla

Maata pienemmän EPIC 201497682.03. :n lisäksi tutkijat löysivät 17 maapalloa hieman isompaa planeettaa. Kaikki planeetat löytyivät Kepleristä saatujen tietojen avulla, yhdistämällä ne uuteen TLS hakualgoritmiin. Sonnebergin obervatorion Michael Hippke kertoo, että uusi menetelmä etsii vaiheittaista synkentymistä nopeiden muutosten sijaan.

– Uuden algoritmin avulla saamme realistisemman kuvan avaruuden eksoplaneettojen määrästä. Menetelmä on paljon herkempi pienten Maan kokoisten planeettojen etsimisessä ja metodi on merkittävä askel eteen päin, Hippke toteaa.

Nasan Kepler -avaruusteleskooppi testialustana

Tutkijat käyttivät NASA:n Kepler -teleskooppia uuden algoritmin testauksessa. Ensimmäisen tehtävänsä aikana vuosina 2009-13 Kepler tallensi yli sadantuhannen tähden valomuutoksia, joka johti yli 2300 planeetan havaintoon.

Teknisen vian jälkeen teleskooppia käytettiin toisenlaiseen tarkkailuun K2-tehtävässä, jossa se kykeni tarkkailemaan vielä sataatuhatta muuta tähteä ennen ohjelman päättymistä vuonna 2018. Tutkijat päättivät analysoida uudelleen K2:n aikana tutkittuja tähtiä, joilla tiedettiin olevan kiertolaisia.

Voiko löydetyillä eksoplaneetoilla elää?

Useimmat eksoplaneetat ovat elinkelpoiseksi liian kuumia, sillä ne kiertävät lähellä tähteään. Näiden planeettojen pintalämpötilat ylittävät todennäköisesti 100ºC, jotkut jopa 1000ºC astetta.

Vain yksi planeetoista kiertää tähteä ympäröivällä elinkelpoisella vyöhykkeellä. Hellerin mukaan kyseinen planeetta aurinkoineen sijaitsee 522:n valovuoden päässä ja on ympärysmitaltaan 1,87 kertaa Maan kokoinen, joten sitä voinee kutsua Super-Maaksi tai Maan kaksoseksi.

Uusien menetelmien avulla tutkijat uskovat löytävänsä Keplerin tiedoista yli sata maankaltaista planeettaa. MPS:n johtajan, professori Laurent Gizon mukaan uudesta metodista on hyötyä Euroopan avaruusjärjestö ESA:n PLATO -tehtävän valmisteluissa.

PLATO on sunnitelmissa laukaista vuonna 2026 ja sen tehtävänä on tarkastella sekä analysoida yli miljoonan tähden ympäriltä löytyviä planeettoja. PLATON:n odotetaan mullistavan planeettojen syntymisen ja evoluutioiden ymmärryksen.