Planete vechi de peste 11 miliarde de ani descoperite cu Telescopul spatial Kepler

by Ana Balan on Apr 28, 2016 Știință 1262 Vizualizari

Descoperirea facuta de telescopul spatial Kepler revolutioneaza ideile oamenilor de stiinta despre perioada cand a putut apare viata in Univers

Planetele respective aveau deja o vechime considerabila când Pamântul abia lua nastere. Cinci mici planete orbiteaza o stea cu vârsta de 11,2 miliarde de ani, însemnând ca au 80% din vârsta Universului în sine. Acest lucru se traduce în faptul ca galaxia noastra a început sa produca planete solide mai devreme decât credeam initial.

„Acum ca stim ca aceste planete sunt de doua ori mai vârstnice decât Pamântul, descoperim posibilitatea existentei vietii antice în galaxie”, spune Tiago Campante, de la Universitatea Birmigham.

Kepler 444 si planetele care orbiteaza in jurul acesteia

Telescopul spatial Kepler a depistat planetele din jurul unei stele pitice portocalii numite Kepler 444,  care se afla la 117 ani-lumina distanta si este cu aproape 25% mai mica decât Soarele.

Piticele portocalii sunt considerate a fi candidate bune pentru viata extraterestra pentru ca pot ramâne stabile pâna la 30 de miliarde de ani, spre comparatie cu cele 10 miliarde de ani ale Soarelui, timpul necesar pentru ca aceste stele sa-si consume tot hidrogenul. Pentru context, Universul are o vârsta de 13,8 miliarde de ani.

Din moment ce, din câte stim pâna acum, viata începe din întâmplare, planetele mai vechi ar fi avut mai mult timp la dispozitie pentru a permite aparitia si evolutia vietii. Dar era neclar daca planetele din jurul unei stele atât de vechi ar fi solide – ar fi mai dificil ca viata sa apara pe o planeta gazoasa, fara o suprafata solida.

Primele stele ce s-au format în Univers erau compuse numai din hidrogen si heliu si au format elemente mai grele în interiorul lor înainte de a exploda. Urmatoarea generatie de stele a aparut din ramasitele acestora si a incorporat acele elemente mai grele în miezul lor si în noile planete formate. Asta înseamna ca, în general, stelele mai vechi au mai putine metale.

Pâna de curând, vânatorii de planete au presupus ca stelele aveau nevoie de metale pentru a forma planete, partial din pricina faputlui ca primele planete pe care le-au descoperit orbitau, toate, stele bogate în metale si, partial, pentru ca planetele în sine sunt facute din materiale mai grele decât heliu si hidrogen. Dar un studiu din 2012 al planetelor Kepler a aratat ca stelele cu putine metale ar putea gazdui planete relativ mici.

„Am stiut dinainte ca în jurul stelelor de orice metalicitate pot exista mici planete, dar nu se stia daca asta se aplica si în cazul planetelor de dimensiunea Pamântului”, spune Campante.

Planetele stelei Kepler 444 sunt mai mici decât Pamântul, cu o raza între 0,4 si 0,74 din cea a Terrei. Datele Kepler sugereaza ca planetele tind sa fie solide atunci când au o raza mai mica de 1,7 din cea a Pamântului si gazoase când sunt mai mari, însemnând ca planetele Kepler 444 sunt aproape cu siguranta solide. Dar ele au orbita extrem de apropiata de stea: ce mai îndepartata, Kepler-444f, orbiteaza o data la fiecare 9,7 zile, iar cea mai apropiata, Kepler-444b, la fiecare 3,6 zile. Lungimile orbitelor sunt multipli ale celorlalte, însemnând ca se eclipseaza între ele cu regularitate si, adesea, se aliniaza una în spatele alteia.

„Îti poti imagina ca daca stai pe suprafata ultimei planete, la anumite puncte din timpul orbitei poti privi în directia stelei si sa vezi celelalte patru planete aliniate”, spune Campante. „Trebuie sa fie incredibil”.

Pentru a deslusi vârsta stelei, Campante si colegii sai au folosit o tehnica numita „astroseismologie”. Cu ajutorul setului de date de patru ani al telescopului Kepler, echipa a urmarit modificarile din stralucirea stelei Kepler 444 în timp. Aceste fluctuatii reflecta vibratiile din stea, care denota densitatea medie. Datorita faptului ca o stea transforma hidrogenul în heliu în miezul sau pe masura ce îmbatrâneste, modificându-i densitatea, cunoasterea densitatii unei stele îti poate spune vârsta ei.

Tehnica a dat stelei Kepler 444 o vârsa de 11,2 miliarde de ani, plus-minus 1 miliard de ani. Asta îl face cel mai vechi sistem cunoscut de planete solide din galaxie – când s-a format Pamântul, aceste planete aveau deja o vechime mai mare decât cea a planetei noastre, astazi.

„Aceste planete înseamna ca Universului i-a trebuit numai doua miliarde de ani ca sa îsi dea seama cum sa construiasca planete solide, iar acestea exista de foarte mult timp”, spune Travis Mercalfe, de la Institutul pentru stiinte Spatiale din Boulder, Colorado. În timp ce planetele stelei Kepler 444 sunt prea fierbinti pentru a gazdui viata, vârsta lor sugereaza ca ar putea exista si alte planete vechi, dar mai reci, în alte locuri din galaxie. „Daca vietii îi trebuie un timp îndelungat pentru a se dezvolta sau multe locuri pentru a încerca sa se dezvolte, existenta planetelor solide atât de devreme în istoria galaxiei înseamna ca planetele cu civilizatii avansate ar trebui sa fie peste tot”.

Toate acestea sunt mici bucati de vesti bune”, spune Andrew Howard, de la Universitatea Hawaii, Manoa. „Exista în continuare multe obstacole pe care viata ar trebui sa le depaseasca, dar acum observam dovezi conform carora planetele mici sunt comune si iata ca avem unele de când Calea Lactee era în fasa si, probabil, deja forma planete solide”.

Urmatorul pas este de a deslusi compozitia exacta a planetelor, spune acesta. Echipa sa a folosit telescopul Keck, din Hawaii, pentru a încerca sa afle masele planetelor prin masurarea atractiilor lor gravitationale fata de stea. Cunoscând masa si raza planetei, se poate afla densitatea, un indiciu pentru compozitia planetei – dar masele se dovedesc a fi prea mici pentru a putea fi masurate.

Nu este nici surprinzator, nici îngrijorator, doar confirma ca sunt planete foarte mici”, spune el

Ana Balan

Ana Balan

Îți recomandăm

Interesante

Abonează-te la newsletter pentru ultimele noutăţi!