Vår nære stjernenabo Barnards stjerne huser fire små verdener.
Illustrasjon av hvordan det kan se ut på overflaten av en av planetene. Tre andre ses på himmelen.(Foto: Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/R. Proctor/J. Pollard)
Barnards stjerne befinner seg 5,9 lysår unna oss. Den er en gammel rød dvergstjerne som ble dannet for rundt 10 milliarder år siden.
Dette er stjernen som er nest nærmest vårt solsystem, bortsett fra det triple stjernesystemet Alfa Centauri.
Barnards stjerne er bare 20 prosent så stor som solen, skinner svakere og tilhører gruppen av stjerner som er vanligst i galaksen. Stjernen er kjent for å være i bevegelse og kommer til å passere solsystemet vårt om 10.000 år.
Med seg har den fire små planeter, kan forskere nå rapportere.
– Dette er et veldig spennende funn. Barnards stjerne er vår kosmiske nabo. Likevel vet vi så lite om den, sier Ritvik Basant, som var med på studien, i en pressemelding.
Illustrasjonen viser hvor Barnards stjerne ligger i forhold til solen.(Illustrasjon: IEEC/Science-Wave – Guillem Ramisa)
Bekrefter funn
Det er også tidligere meldt om funn av mulige planeter rundt stjernen. Men det har senere vist seg å være feil. Nå mener forskerne å ha solide data som viser fire planeter.
I 2024 meldte forskere om funn av en planet og tre mulige planeter rundt Barnards stjerne. De brukte ESPRESSO-instrumentet på Very Large Telescope i Chile.
Den nye studien er basert på observasjoner med et instrument som kalles MAROON-X på Gemini North telescope på Hawaii.
Instrumentet er laget spesielt for å se etter planeter på størrelse med Jorden rundt røde dvergstjerner. Dataene ble samlet inn over 112 netter i løpet av tre år.
Planetene ble oppdaget ved å måle hvordan stjernen beveger seg. En planet i bane får stjernen til å vingle litt, fordi stjernen og planeten beveger seg rundt et felles tyngdepunkt.
Nå kan forskerne bekrefte at det ikke bare er en, men fire planeter rundt Barnards stjerne.
– Det signaliserer et gjennombrudd i presisjonen til disse nye instrumentene sammenlignet med tidligere generasjoner, sier Basant, som er doktorgradsstudent ved University of Chicago.
Mindre enn Jorden og Venus
Planetene har fått benevnelsene b, c, d og e.
Alle ser ut til å være mindre enn Jorden. De er 20 til 30 prosent så massive.
Planetene er mindre massive enn Venus, men mer massive enn Mars og Merkur.
– Det er spennende at en så nærliggende stjerne har så mange planeter, sier Stephanie Werner, professor ved Senter for Planetær Beboelighet ved Universitet i Oslo.
Annonse
– De har brukt et nytt instrument som gir bedre oppløsning.
Tett på hverandre
Planetene ser ut til å være små og svært tett på hverandre og stjernen sin.
De bruker kun noen få dager på en runde rundt stjernen. Ett år på disse planetene varer bare mellom to og sju dager.
Til sammenligning bruker Merkur, vår innerste planet, 88 dager rundt solen.
– Det er ikke kjempe-overraskende at det er små planeter tett på en stjerne som også er liten. Men generelt er dette en annen struktur enn for planetsystemer vi kjenner så langt, sier Werner.
I det kjente TRAPPIST-1-systemet er det sju planeter på størrelse med Jorden rundt en rød dvergstjerne.
– Det er allerede ganske kompakt, men planetene er en del større.
– Nå har vi disse små planetene veldig nært i et annet system som er veldig kompakt og med enda mindre dimensjoner.
Er sannsynligvis av stein
Det er funnet over 5.800 eksoplaneter, planeter utenfor vårt solsystem. Få av dem er steinplaneter: Bare i underkant av fire prosent, ifølge en oversikt fra NASA.
De er på størrelse med jorden eller mindre og er for det meste av stein eller metall. Noen kan ha vann og atmosfære.
Annonse
Vi kan ikke vite sikkert om planetene rundt Barnards stjerne er steinplaneter, sier Werner. Men det er høy sannsynlighet for at de er det, slik som Jorden, Mars, Merkur og Venus.
– Vi ville ikke visst hvordan vi skulle forklare et gassrikt, lite objekt så nær en stjerne, sier Werner.
Det grønne feltet viser den beboelige sonen rundt Sola og Barnards stjerne.(Illustrasjon: DLR)
Derfor vet vi ikke om de er steinplaneter
For å beregne dette, trenger forskerne radiusen.
For å beregne radiusen, må de også studere planeten via transitt-metoden. Da må planeten passere foran stjernen i vårt synsfelt. Forskerne måler hvor mye lyset dimmes. Ikke alle planeter kan studeres med denne metoden.
– Disse planetene passerer ikke stjernen i vårt synsfelt, sier Stephanie Werner.
Det ser ikke ut til at det er noen hjemme på planetene.
Ingen av dem ligger i den beboelige sonen der det kan være passelig temperatur for flytende vann.
Stjernen har en viss temperatur, og den beboelige sonen kan beregnes ut fra strålingen fra stjernen, forklarer Werner. Skulle planetene være beboelige, måtte de ha ligget i en sone der de brukte mellom 10 og 42 dager på en runde rundt stjernen.
De fire planetene er for tett på og bruker bare mellom to og sju dager på en runde. Altså er det antagelig for varmt der.
– Hvis vann trengs for at liv skal være der, så er det ikke liv der, sier Stephanie Werner.
Den ytterste planeten ligger nærmest den beboelige sonen.
Den har en anslått temperatur på 67 grader celsius og den innerste 210 grader, ifølge Institute of Planetary Research ved det tyske senteret for luft- og romfart.
– Sammenlignet med tidligere, viser målingene nå veldig godt at de burde være der, sier Werner.
– Helst skulle man brukt en sekundær metode for å bekrefte det.
Som nevnt er det ikke mulig å bekrefte planetene med transitt-metoden. De nye dataene basert på å se hvordan stjernen vingler, er i alle fall «ekstremt overbevisende», sier Werner.
