O odkryciu poinformowali naukowcy w artykule opublikowanym na łamach prestiżowego „Nature”. Dane uzyskane dzięki obserwatoriom kosmicznym i sondom wysyłanym w odległe części Układu Słonecznego służą naukowcom jeszcze wiele lat po zakończeniu pracy urządzeń. Tak było i w tym przypadku. Nieczynny już Kosmiczny Teleskop Spitzera pozwolił badaczom odnaleźć świat odległy od nas o 90 lat świetlnych. Drugim źródłem informacji o egzoplanecie LP 791-18 d były dane uzyskane dzięki Transiting Exoplanet Survey Satellite, czyli obserwatorium NASA TESS. Ten wyjątkowy satelita pozwolił na zidentyfikowanie niemal 6 tysięcy potencjalnych egzoplanet, czyli planet spoza Układu Słonecznego.

Jak bada się odległe światy?

Egzoplaneta określana jako LP 791-18 d, krąży wokół czerwonego karła, czyli najczęściej występujących i najdłużej żyjących gwiazd w galaktyce. Ten konkretny czerwony karzeł znajduje się około 90 lat świetlnych od Ziemi, w południowym gwiazdozbiorze Pucharu. Według zespołu badawczego okrążająca go egzoplaneta LP 791-18 d jest nieco większa i masywniejsza niż Ziemia. Prawdopodobnie też jest znacznie bardziej aktywna wulkanicznie niż nasza planeta.

 – LP 791-18 d jest zablokowana pływowo. To oznacza, że jest stale zwrócona jedną stroną do swojej gwiazdy – mówi współautor Björn Benneke, profesor astronomii w Instytucie Badań nad Egzoplanetami Uniwersytetu w Montrealu, który zaplanował i nadzorował badania.

– Strona dzienna, czyli ta nieustannie zwrócona do gwiazdy, byłaby prawdopodobnie zbyt gorąca, aby ciekła woda mogła istnieć na powierzchni – powiedział Benneke. – Przypuszczamy jednak, że po drugiej, chłodniejszej stronie mogą być rezerwuary wody, które mogły powstać dzięki aktywności wulkanicznej. Właśnie duża aktywność wulkaniczna pozwala na utrzymanie atmosfery, która może sprzyjać kondensacji wody po nocnej stronie planety. 

Kolejna odkryta egzoplaneta

LP 791-18 d jest trzecią, obok LP 791-18 b i c, planetą znalezioną w tym konkretnym układzie gwiezdnym. Planeta b, najbardziej wewnętrzna z trzech, jest około 20 proc. większa od Ziemi. Najbardziej zewnętrzna planeta d jest co najmniej siedem razy masywniejsza od naszej planety.
Planety c i d przechodzą stosunkowo blisko siebie podczas orbitowania wokół gwiazdy macierzystej. Interakcje te mają znaczące konsekwencje.

– Każde bliskie przejście obok masywniejszej planety c powoduje grawitacyjne szarpnięcie planety d, czyniąc jej orbitę nieco eliptyczną – napisali w oświadczeniu naukowcy NASA. – Przemieszczając się po tej eliptycznej ścieżce planeta d deformuje się nieznacznie za każdym razem, gdy okrąża gwiazdę. Te deformacje mogą wytworzyć wystarczające tarcie wewnętrzne, aby znacznie ogrzać wnętrze planety i wytworzyć aktywność wulkaniczną na jej powierzchni. W podobny sposób Jowisz i niektóre z jego księżyców wpływają na Io.

„Ogrzewanie pływowe" sprawia, że Io, jeden z czterech dużych księżyców galileuszowych Jowisza, jest najbardziej aktywnym wulkanicznie ciałem w Układzie Słonecznym. Io ma też cienką atmosferę zdominowaną przez dwutlenek siarki, ale znacznie większy LP 791-18 d prawdopodobnie jest w stanie utrzymać więcej gazów wulkanicznych. A nocna strona planety może być wystarczająco chłodna, aby utrzymać ciekłą wodę, jak zauważył Benneke.

Czy na nowo odkrytej planecie jest życie?

To niekoniecznie czyni planetę d świetnym kandydatem do życia takiego, jakie znamy. Co nie znaczy, że w ogóle nie jest interesująca dla astrobiologów.

– Ważnym pytaniem stawianym w astrobiologii, dziedzinie, która szeroko bada pochodzenie życia na Ziemi i poza nią, jest to, czy aktywność tektoniczna lub wulkaniczna jest niezbędna do powstania i utrzymania życia – powiedział współautor badania Jessie Christiansen z NASA Exoplanet Science Institute w California Institute of Technology (Caltech) w Pasadenie. – Oprócz potencjalnego zapewnienia atmosfery, procesy wulkaniczne mogą wytworzyć i dać dostęp do materiałów, które w przeciwnym razie opadłyby i zostały uwięzione w skorupie, w tym te, które uważamy za ważne dla życia, takie jak węgiel – dodał Christiansen.

Dalsze prace nad systemem prawdopodobnie pojawią się wkrótce: LP 791-18 c jest już zatwierdzonym celem przyszłych obserwacji Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Być może kolejnym celem będzie planet d tego układu.

Źródło: A temperate Earth-sized planet with tidal heating transiting an M6 star/Nature