Tik uz rubove naše kozmičke četvrti, samo 35 svjetlosnih godina od Zemlje, nalazi se zvjezdani sustav L 98-59 — dom najmanje pet egzoplaneta, od kojih jedan kruži u tzv. nastanjivoj zoni. Ta blizina, u kombinaciji s veličinom planeta i energijom koju prima, čini ga jednim od najzanimljivijih kandidata za buduće atmosferske analize i potragu za tragovima života.
L 98-59 je maleni crveni patuljak u zviježđu Vela. Već ranije je bilo poznato da oko njega kruže četiri egzoplaneta, uključujući tri koja su otkrivena NASA-inim teleskopom TESS 2019. godine, te četvrti koji je detektiran pomoću spektrografa ESPRESSO u opservatoriju Paranal.
Svi poznati planeti nalaze se iznimno blizu zvijezdi — pet puta bliže nego što je Merkur udaljen od Sunca. Ipak, precizna reanaliza podataka iz više teleskopa, predvođena timom sa Sveučilišta u Montréalu i Instituta Trottier (IREx), pokazala je da sustav skriva i peti planet, onaj koji bi mogao imati tekuću vodu na površini.
Planetarni mozaik: od vulkana do vodenog svijeta
Novi podaci omogućili su izračune mase i polumjera svih planeta s iznimnom točnošću. Najunutarniji planet, L 98-59 b, ima svega 84 posto Zemljinog promjera i upola manju masu, što ga čini rijetkom i precizno izmjerenom sub-Zemljom.
Unutarnji planeti mogli bi biti podložni ekstremnom vulkanizmu, nalik na mjesec Ijo u Jupiterovom sustavu, dok treći planet u nizu ima tako nisku gustoću da se smatra kandidatom za “vodeni svijet” — planet s visokim udjelom vode kakav ne postoji u našem Sunčevom sustavu.
Orbitalne putanje unutarnjih planeta gotovo su savršeno kružne, što dodatno povećava šanse da će budući teleskopi uspjeti detektirati njihove atmosfere.
Ključni planet: L 98-59 f
Peti planet, nazvan L 98-59 f, nije otkriven metodom tranzita, jer ne prolazi ispred zvijezde iz naše perspektive. Umjesto toga, znanstvenici su detektirali njegovu prisutnost kroz male pomake zvijezde uzrokovane gravitacijskim djelovanjem planeta — koristeći precizna mjerenja radijalne brzine sa spektrografima HARPS i ESPRESSO.
L 98-59 f prima gotovo jednaku količinu energije od svoje zvijezde kao što Zemlja prima od Sunca. To ga smješta unutar tzv. nastanjive zone — orbitalnog pojasa gdje voda, ako postoji, može ostati u tekućem stanju.
“Otkrivanje umjerenog planeta u tako zbijenom sustavu otvara sasvim nove mogućnosti za proučavanje nastanjivih svjetova oko malih zvijezda,” izjavio je voditelj istraživanja Charles Cadieux.
Bez novih promatranja, s novim uvidima
Ono što ovo istraživanje čini posebno impresivnim jest činjenica da tim nije koristio novo teleskopsko vrijeme. Umjesto toga, oslonili su se na postojeću arhivu podataka iz NASA-inog teleskopa TESS te spektrografa HARPS i ESPRESSO Europskog južnog opservatorija.
Pomoću analitičke metode razvijene 2022. u IREx-u, znanstvenici su proveli tzv. line-by-line analizu radijalnih brzina, kombiniranu s indikatorom diferencijalne temperature, kako bi uklonili smetnje uzrokovane aktivnošću zvijezde. Time su uspjeli “izvući” signale planeta s dosad neviđenom razinom preciznosti.
Usporedba s JWST podacima dodatno je učvrstila izračune mase i promjera, čime je sustav L 98-59 postao jedno od najtočnije izmjerenih planetarnih okruženja u blizini Sunčevog sustava.
Zbog svoje blizine, male mase zvijezde i raznolikosti planetarnih sastava, sustav L 98-59 postao je ključna meta za nadolazeća atmosferska istraživanja pomoću Svemirskog teleskopa James Webb (JWST). Tim s IREx-a već je započeo s analizama koje bi mogle otkriti ima li ovi svjetovi atmosferu — i kakva bi ona mogla biti.
“L 98-59 sada pripada uskom krugu obližnjih sustava poput TRAPPIST-1, koji su ključni za razumijevanje kako nastaju i evoluiraju mali kameni planeti oko crvenih patuljaka,” rekla je Alexandrine L’Heureux, članica istraživačkog tima i doktorandica sa Sveučilišta u Montréalu.
Ivan je novinar, bloger i autor s više od 15 godina iskustva u digitalnim medijima. Piše o širokom spektru tema, uključujući svemir, astronomiju, znanost, povijest i arheologiju. Objavljuje kao gostujući autor u Večernjem listu, a kao stručni sugovornik gostovao je u emisijama na kanalima Science Discovery i History Channel. Osnivač je portala Kozmos.hr, prvog hrvatskog online magazina posvećenog popularizaciji znanosti i svemira.