Steaua lui Barnard, una dintre cele mai apropiate de Pământ, a devenit recent subiectul unei descoperiri importante: astronomii au confirmat existența a patru planete care orbitează acest mic astru de tip pitică roșie. Deși lumina sa ajunge la noi în doar șase ani, steaua este prea slabă pentru a putea fi observată cu ochiul liber. Noile planete au fost identificate de echipe de cercetători din Statele Unite și Europa, utilizând instrumente de înaltă precizie montate pe unele dintre cele mai mari telescoape din lume.
O stea mică, dar importantă pentru cercetare
Steaua lui Barnard este considerabil mai mică decât Soarele, având dimensiuni mai apropiate de cele ale lui Jupiter. Doar sistemul stelar Alpha Centauri se află mai aproape de noi. Deși este relativ apropiată, exoplanetele sale sunt prea slabe pentru a fi observate direct. Astronomii au reușit totuși să le detecteze prin intermediul efectului gravitațional pe care îl exercită asupra stelei-mamă.
Atunci când o planetă orbitează o stea, atracția gravitațională reciprocă nu doar că menține planeta pe orbită, dar produce și mici deplasări ale stelei, care pot fi detectate cu spectrografe de mare precizie. Aceste instrumente analizează lumina stelei, descompunând-o în lungimi de undă și măsurând astfel mișcarea sa cu o exactitate extraordinară.
Provocările descoperirii: activitatea magnetică a stelei
Una dintre cele mai mari dificultăți în detectarea exoplanetelor prin această metodă este activitatea turbulentă a stelelor. Piticele roșii, precum Steaua lui Barnard, sunt caracterizate de furtuni magnetice intense, similare cu cele generate de câmpul magnetic al Pământului. Aceste activități pot imita semnalele unor planete inexistente, complicând procesul de analiză.
Pentru a depăși aceste obstacole, astronomii au folosit spectrografe extrem de sensibile montate pe telescoape mari. Datele au fost colectate pe parcursul mai multor ani, permițându-le cercetătorilor să elimine erorile cauzate de activitatea stelei și să identifice semnale autentice provenind de la planete.
Confirmarea planetelor: un efort internațional
În 2024, o echipă condusă de Jonay González Hernández de la Institutul de Astrofizică din Insulele Canare a analizat patru ani de observații asupra Stelei lui Barnard, folosind spectrograful Espresso de pe Very Large Telescope din Chile. Cercetătorii au descoperit o planetă confirmată și trei semnale suplimentare, care sugerau existența altor trei planete.
Recent, un nou studiu condus de Ritvik Basant de la Universitatea din Chicago, publicat în Astrophysical Journal Letters, a adăugat încă trei ani de observații, utilizând instrumentul Maroon-X de pe telescopul Gemini North. Analiza combinată a acestor date a confirmat existența tuturor celor patru planete, consolidând astfel descoperirea.
Un sistem planetar compact și fierbinte
Planetele identificate formează un sistem extrem de compact, cu orbite scurte, între două și șapte zile terestre – mult mai rapide decât cea a lui Mercur, care înconjoară Soarele în 88 de zile. Estimările sugerează că toate aceste exoplanete sunt mai mici decât Pământul și sunt cel mai probabil rochase.
Datorită proximității lor față de stea, aceste planete sunt supuse unui flux intens de radiații, ceea ce face improbabilă prezența apei în stare lichidă sau a unei atmosfere stabile. Fără protecție atmosferică, suprafața lor este, cel mai probabil, sterilă și arsă de radiația stelară.
Se pot ascunde alte planete în zona locuibilă?
Echipele de cercetători au încercat să detecteze și planete mai îndepărtate, care s-ar afla în zona locuibilă a sistemului – regiunea unde temperatura ar permite existența apei lichide. Până în prezent, însă, nu au fost găsite astfel de planete.
În plus, o metodă des folosită pentru determinarea dimensiunilor exoplanetelor este observarea tranzițiilor – momentele în care o planetă trece prin fața stelei sale și blochează o parte din lumina acesteia. Din păcate, planetele Stelei lui Barnard nu sunt aliniate în așa fel încât să poată fi observate în tranzit, ceea ce face studierea lor mai dificilă.
Ce ne învață Steaua lui Barnard despre formarea planetelor?
Descoperirea acestor exoplanete oferă indicii despre procesele de formare planetară în jurul piticelor roșii. Aceste stele sunt cele mai comune din galaxie, iar cercetările sugerează că majoritatea au planete. De fapt, de fiecare dată când se studiază o pitică roșie suficient de atent, se descoperă noi exoplanete. Aceasta înseamnă că numărul planetelor din galaxia noastră ar putea fi mai mare decât numărul stelelor.
Cele mai multe exoplanete descoperite până acum se află foarte aproape de steaua lor, dar acest lucru poate fi și un efect al metodelor de detecție. Planetele apropiate exercită o forță gravitațională mai mare asupra stelei, ceea ce le face mai ușor de identificat. De asemenea, având perioade orbitale mai scurte, ele sunt mai ușor de monitorizat.
Explorarea viitoare: ce ne va aduce misiunea Plato?
Pentru a descoperi mai multe exoplanete aflate în zona locuibilă, Agenția Spațială Europeană pregătește lansarea misiunii Plato în 2026. Aceasta va avea capacitatea de a detecta planete mai îndepărtate de stelele lor, oferind o imagine mai clară asupra distribuției exoplanetelor în galaxia noastră.
Dacă sistemul nostru solar, fără planete apropiate de Soare, este o excepție sau o regulă, va fi o întrebare esențială la care astronomii vor încerca să răspundă în următorii ani. Descoperirile Stelei lui Barnard reprezintă un nou pas înainte în această căutare, arătând că sistemele planetare compacte sunt comune, dar și că explorarea spațială este abia la începutul unei noi ere a descoperirilor.
via Coel Hellier, profesor de astrofizică, Keele University
Comentariul va fi postat dupa aprobare