Kepler uppgötvar sólkerfi um tvístirni

Fyrsta sólkerfið sem finnst um tvístirni með þvergönguaðferðinni

Sævar Helgi Bragason 29. ágú. 2012 Fréttir

Stjörnufræðingar hafa fundið tvær reikistjörnur umhverfis tvístirni en önnur þeirra er í lífbelti kerfisins
  • Kepler-47, fjarreikistjörnu

Hópur stjörnufræðinga hefur fundið fyrsta sólkerfið um tvístirni, þ.e. tvær reikistjörnur sem snúast um tvær sólir. Reikistjörnurnar fundust með þvergönguaðferðinni. Uppgötvunin sýnir, að sólkerfi geta orðið til og viðhaldist í óstöðugu nágrenni tvístirna og að slíkar reikistjörnur geti jafnframt verið í lífbelti kerfisins. Frá þessu er greint á 28. aðalfundi Alþjóðasambands stjarnfræðinga (e. International Astronomical Union, IAU) í Peking í Kína. Þær munu birtast 30. ágúst 2012 í tölublaði tímaritsins Science.

Sólkerfið Kepler-47 geymir smæstu reikistjörnu sem vitað er að gengur fyrir tvístirni. Reikistjörnurnar fundust með Keplersjónauka NASA [1] sem sér dálitla minnkun í birtu tvístirnisins þegar hvor tvegga reikistjarnanna ganga fyrir móðurstjörnurnar [2].

„Andstætt einni reikistjörnu sem snýst um eina stjörnu, þá fylgja reikistjörnur á braut um tvístirni massamiðju á hreyfingu“ segir Jerome Orosz (San Diego State University í Bandaríkjunum), sem hafði umsjón með rannsókninni. „Tímabilið milli þvergangna og lengd þeirra getur verið mjög breytilegt, frá dögum til klukkustunda, og því voru hinar geysinákvæmu athuganir Keplers lykilatriði.“

Sólkerfið er í ríflega 5.000 ljósára fjarlægð frá jörðu í stjörnumerkinu Svaninum. Stjörnuparið snýst einn hring á 7,5 dögum. Önnur stjarnan er áþekk sólinni okkar en hin er aðeins um þriðjungur af stærð okkar sólar og birtan 1/175 af birtu sólar.

Samkvæmt mælingum Keplerssjónaukans er innri reikistjarnan, Kepler-47b, rétt um þrefalt meiri að umfangi en jörðin og gengur um tvístirnið á 49 dögum. Ytri reikistjarnan, Kepler-47c, er um 4,5 falt meiri að þvermáli en jörðin — snöggtum stærri en Úranus — og snýst um tvístirnið á 303 dögum. Ytri stjarnan er þar með sú reikistjarna með lengstan þekktan umferðartíma af þeim reikistjörnum sem fundist hafa með þvergönguaðferðinni.

Ennfremur er ytri reikistjarnan vel innan þess svæðis sem stjörnufræðingar kalla lífbelti — þess svæðis umhverfis stjörnu þar sem bergreikistjarna gæti geymt vatn á fljótandi formi.

„Þótt ytri reikistjarnan sé áreiðanlega gasrisi og því ekki vænleg til að hýsa líf mætti kanna stór tungl hennar, séu þau til staðar. Þau gætu verið áhugavert rannsóknarefni, enda sennilegra að þar finnist líf“ segir William Welsh (San Diego State University í Bandaríkjunum), meðhöfundur greinarinnar.

Úr því báðar reikistjörnurnar eru fremur smáar hafa þær ekki mælanleg þyngdaráhrif á tvístirnið. Því er ekki unnt að mæla beint massa þeirra. Þó geta stjörnufræðingar sett efri mörk á hann sem gefur í það minnsta til kynna að hvorug reikistjarnanna er brúnn dvergur [3]. Miðað við stærð þeirra, hafa þær líkast til 8-faldan og 20-faldan massa á við jörðina.

„Úr því um þriðjungur allra stjarna er ýmist í tvístirni eða fjölstirni, er mjög mikilvægt að finna reikistjörnur í tvístirnakerfum. Það hefur áhrif á það, þegar til stendur að áætla heildarfjölda reikistjarna sem til eru og jafnframt á það hvernig sólkerfi myndast“ segir Jerome Orosz að lokum.

Skýringar

[1] Kepler er geimsjónauki á vegum NASA sem kannar hluta vetrarbrautarinnar í því skyni að uppgötva reikistjörnur áþekkar jörðinni, í eða nálægt lífbeltum og ákvarða hversu margir milljarðar stjarna í vetrarbrautinni okkar geyma slíkar reikistjörnur.

[2] Birtuminnkun stjörnunnar sem þvergangan orsakar er örlítil, aðeins 0,08% í tilviki Kepler-47b og 0,2% í tilviki Kepler-47c. Í samanburði dró Venus úr birtu sólar um 0,1% er hún gekk fyrir hana 5.-6. júní 2012.

[3] Brúnir dvergar eru fyrirbæri mitt á milli stjarna og reikistjarna að stærð. Þær eru ekki nógu massamiklar til að brenna vetni í kjörnum sínum en eru stærri en risareikistjörnur eins og Júpíter.

Tenglar

Tengiliðir

Ottó Elíasson
Stjörnufræðivefurinn
Tölvupóstur: ottoel@stjornuskodun.is

Tengdar myndir

  • Kepler-47, fjarreikistjörnurTeikning listamanns af fjarreikistjörnu í Kepler-47 sólkerfinu. Mynd: NASA/JPL-Caltech/T.Pyle
  • Kepler-47, fjarreikistjörnurSamanburður á sólkerfinu okkar og Kepler-47 sólkerfinu.. Mynd: NASA/JPL-Caltech/T.Pyle
  • Kepler-47, fjarreikistjörnurTeikning listamanns af Kepler-47b (hægri) og Kepler-47c (vinstri). Kepler-47b er þrisvar sinnum breiðari en jörðin og gengur um móðurstjörnurnar á aðeins 50 dögum en Kepler-47c er talin gasrisi, örlítið stærri en Neptúnus með 303 daga umferðartíma. Mynd: NASA/JPL-Caltech/T.Pyle