Γιγαντιαίοι εξωπλανήτες: Οι αστρονόμοι φέρνουν επανάσταση στην άποψή μας για τους Μ νάνους!
Έρευνα στο Πανεπιστήμιο της Χαϊδελβέργης: Ανακάλυψη νέων εξωπλανητών γύρω από M νάνους χρησιμοποιώντας το φασματογράφο CARMENES.

Γιγαντιαίοι εξωπλανήτες: Οι αστρονόμοι φέρνουν επανάσταση στην άποψή μας για τους Μ νάνους!
Η έρευνα σε εξωπλανήτες είναι ένα συναρπαστικό πεδίο της αστρονομίας που παρέχει συνεχώς νέες ιδέες. Ένα εξαιρετικό έργο σε αυτόν τον τομέα είναι το πρόγραμμα CARMENES, το οποίο αναπτύχθηκε στο Αστεροσκοπείο Calar Alto στην Ισπανία και κατασκευάστηκε στο Κρατικό Αστεροσκοπείο Königstuhl στο Πανεπιστήμιο της Χαϊδελβέργης. Ο στόχος αυτής της έρευνας είναι να ανακαλύψει εξωπλανήτες που περιφέρονται γύρω από αστέρια με μάζα μικρότερη από το ένα δέκατο έως περίπου το μισό του Ήλιου, τους λεγόμενους νάνους Μ. Αυτά τα αστέρια είναι τα πιο κοινά στον γαλαξία και παρουσιάζουν εύκολα μετρήσιμες κινήσεις μέσω της βαρυτικής έλξης των πλανητών τους, επιτρέποντας στους αστρονόμους να αναλύσουν πώς κινούνται οι τροχιές τους uni-heidelberg.de αναφέρθηκε.
Ως μέρος αυτού του προγράμματος, οι ερευνητές επέλεξαν 15 αστέρια από έναν κατάλογο 2.200 M νάνων και ανέλυσαν τα δεδομένα της ακτινικής ταχύτητας. Η ανάλυσή τους οδήγησε στην ανακάλυψη τεσσάρων νέων εξωπλανητών. Ο μεγαλύτερος από αυτούς τους πλανήτες έχει ήδη μάζα μεγαλύτερη από 14 φορές τη Γη και χρειάζεται περίπου 3,3 χρόνια για να περιστραφεί γύρω από το αστέρι της. Οι άλλοι τρεις πλανήτες που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα έχουν πολύ μικρότερες περιόδους τροχιάς μεταξύ 1,43 και 5,45 ημερών και έχουν μάζες από 1,03 έως 1,52 μάζες γης.
Η έννοια των Μ-νάνων
Οι στατιστικές αναλύσεις δείχνουν ότι τα αστέρια με λιγότερες από 0,16 ηλιακές μάζες έχουν κατά μέσο όρο περίπου δύο πλανήτες με λιγότερες από τρεις γήινες μάζες. Ωστόσο, είναι αξιοσημείωτο ότι οι μεγαλύτεροι εξωπλανήτες είναι λιγότερο κοινοί μεταξύ των αστεριών χαμηλής μάζας. Αν και έχουμε ήδη ανακαλύψει περίπου 5.000 πλανήτες έξω από το ηλιακό μας σύστημα, δεν έχουμε καταφέρει ακόμη να εντοπίσουμε ένα τέλειο «δίδυμο» της Γης. Ωστόσο, οι πλανήτες που εντοπίστηκαν πρόσφατα πληρούν τα κριτήρια για μάζα, ακτίνα και θερμοκρασία επιφάνειας, καθιστώντας τους πιθανούς υποψήφιους για κατοικήσιμους κόσμους. Οι M νάνοι μπορεί να παρέχουν σταθερά περιβάλλοντα για την ανάπτυξη της ζωής, σύμφωνα με αστρονόμους που συμμετείχαν από πολλές χώρες όπως η Βουλγαρία, η Γερμανία, η Ινδία, η Νορβηγία, η Ισπανία και οι Ηνωμένες Πολιτείες.
Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε, μεταξύ άλλων, από το Ισπανικό Υπουργείο Επιστημών, την Ευρωπαϊκή Ένωση, το Εθνικό Ταμείο Επιστημών της Βουλγαρίας και το Γερμανικό Ίδρυμα Ερευνών. Τα αποτελέσματα των μελετών τους δημοσιεύτηκαν στο φημισμένο περιοδικό «Astronomy & Astrophysics» και αντιπροσωπεύουν σημαντική πρόοδο στην αναζήτηση δυνητικά κατοικήσιμων πλανητών.
Η ανακάλυψη γιγάντιων εξωπλανητών
Παράλληλα με τα ευρήματα του προγράμματος CARMENES, υπήρξαν επίσης σημαντικές πρόσφατες ανακαλύψεις από την αποστολή TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν δύο μεγάλους εξωπλανήτες, τον TOI-6303b και τον TOI-6330b, και οι δύο μεγαλύτεροι από τον Δία και τους νάνους Μ που βρίσκονται σε τροχιά. Το TOI-6303b έχει μάζα 7,84 φορές τη μάζα του Δία και αντίστοιχη ακτίνα, ενώ το TOI-6330b έχει μάζα 10 φορές μεγαλύτερη από τον Δία και έχει ελαφρώς μικρότερη ακτίνα. Οι περίοδοι τροχιάς τους είναι περίπου 9,5 ημέρες και 6,85 ημέρες.
Οι ειδικές ιδιότητες αυτών των νάνων Μ, που είναι μικρότεροι και πιο αχνοί από τον Ήλιο, κάνουν την ανακάλυψη πλανητών ευκολότερη επειδή οι κατοικήσιμες ζώνες τους είναι πιο κοντά. Είναι αξιοσημείωτο ότι μέχρι στιγμής δεν έχουν παρατηρηθεί μεγάλοι πλανήτες που να μοιάζουν με τη Γη μαζί σε ένα σύστημα γύρω από M νάνους. Και οι δύο πλανήτες που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα έχουν επιβεβαιωθεί από διαφορετικές τηλεσκοπικές παρατηρήσεις, προσφέροντας στους παρατηρητές την ευκαιρία να μάθουν περισσότερα για τον σχηματισμό τους. Οι επιστήμονες συζητούν δύο κύριες θεωρίες για το σχηματισμό πλανητών: τη συσσώρευση πυρήνα και τη βαρυτική αστάθεια. Τα διαθέσιμα δεδομένα υποδηλώνουν ότι οι γιγάντιοι εξωπλανήτες θα μπορούσαν να έχουν σχηματιστεί μέσω ενός από αυτούς τους δύο μηχανισμούς.
Η αναζήτηση άλλων μεγάλων εξωπλανητών γύρω από τους νάνους M παραμένει κεντρικής σημασίας για τους αστρονόμους. Μέσω αυτής της έρευνας, ελπίζουν να μάθουν περισσότερα για το σχηματισμό και την επιρροή τέτοιων πλανητών σε μικρότερους, κοντινούς κόσμους. Αυτές οι ανακαλύψεις διευρύνουν τον κατάλογο των γνωστών πλανητών πέρα από το ηλιακό μας σύστημα και περαιτέρω ερωτήματα σχετικά με την πιθανή κατοικησιμότητα τους, καθώς η αστρονομία συνεχίζει να καθιερώνεται ως ένα από τα πιο συναρπαστικά πεδία επιστημονικής έρευνας.