Unser nächster stellarer Nachbar ist Proxima Centauri, ein kleiner roter Zwergstern, der etwa 4,2 Lichtjahre von uns entfernt ist. Es ist das dritte Mitglied der Alpha Centauri-Gruppe, und obwohl es so nah ist, kann es mit bloßem Auge nicht gesehen werden. Im Jahr 2016 entdeckten Astronomen einen Planeten namens Proxima Centauri b, der Proxima Centuari umkreist. Dieser Planet wurde erst vor wenigen Tagen bestätigt.
Jetzt haben Astronomen die Existenz eines zweiten Planeten bestätigt, Proxima Centauri c.
Über die Anwesenheit dieses zweiten Planeten wurde bereits im April in einer Zeitung berichtet. Dieses Papier trägt den Titel „ Eine Vormesse für Proxima Centauri C *.“ Es wurde in den Research Notes der AAS veröffentlicht. Fritz Benedict, Erstautor der Arbeit, stellte diese Ergebnisse kürzlich auf der 236. Tagung der American Astronomical Society vor.
Das Alpha Centauri-System hat drei Sterne. Proxima Centauri ist die kleinste und uns am nächsten. Bildquelle: ESO
Die meisten Exoplaneten werden mit der Transitmethode gefunden, bei der empfindliche Instrumente den Abfall des Sternenlichts erkennen, der durch einen Planeten verursacht wird, der vor seinem Stern vorbeizieht. Aber das funktioniert nur, wenn diese Planeten auf unsere Beobachtungsposition ausgerichtet sind. Die Planeten Proxima Centauri wurden mit dem gefunden Radialgeschwindigkeit Methode.
Obwohl Sterne viel massereicher sind als ihre Planeten, üben die Planeten immer noch eine Gravitationskraft auf den Stern aus und ziehen ihn. Die Radialgeschwindigkeitsmethode misst die Reaktion des Sterns auf diesen Zug, und das kann Astronomen viel sagen.
Im Jahr 1999 verwendeten Astronomen den Fine Guidance Sensor 3 von Hubble, um Proxima Centauri (PC) astrometrisch zu untersuchen. Damals legten sie für den ersten Planeten PC b eine obere Massengrenze von 0,8 Jupitermassen fest. Sie legten auch eine obere Umlaufzeitgrenze von weniger als 1000 Tagen fest. Nachdem die Radialgeschwindigkeit nun die Anwesenheit eines anderen Planeten, PC c, mit einer Umlaufzeit von 1900 Tagen offenbart hat, untersuchten Wissenschaftler alle Daten für PC b erneut.
Mit all diesen Daten wissen Wissenschaftler nun um die Parallaxe, Bewegung und kombinierte Masse des PC-Systems.
Aber das Team hinter dieser neuen Arbeit hörte hier nicht auf. Sie verwendeten auch das SPHERE-Instrument am VLT, um eine genauere Massenmessung für PC c zu erhalten. Eine Schlüsselfigur dahinter ist der Astronom Fritz Benedict vom McDonald-Observatorium. Benedict und sein Team fanden heraus, dass der neue Planet Proxima Centauri c etwa siebenmal massereicher ist als die Erde.
Aber auf jeden Fall wissen sie jetzt, dass unsere neueste Nachbarin, Proxima Centauri c, echt ist.
Dieses Bild ist eine Kombination von Bildern des SPHERE-Instruments auf dem VLT und zeigt die Position von Proxima Centauri im Abstand von zwei Jahren. Bildquelle: Nature Astronomy/Paul Woods 2020.
Es gab einige Diskrepanzen bei den verschiedenen Messungen von PC c. In einem Artikel aus dem Jahr 2020 in Nature Astronomy sagte Paul Woods, dass „… die Erkennung nicht ganz sicher ist, weil die Bewegung des Kandidaten nicht mit der derzeit besten Messung der astrometrischen Bewegung des Wirtssterns übereinstimmt.“
Woods sagte auch, dass PC c fünfmal so groß wie Jupiter zu sein scheint, viel größer als Benedict und sein Team vorgeschlagen hatten. „Eine mögliche Lösung für die Diskrepanz besteht darin, dass der Planetkandidat von Staubwolken oder einem System ausgedehnter Ringe ähnlich dem des Saturn umgeben ist“, schlug er vor.
Das mag sehr wohl stimmen, aber im Moment haben wir keine Möglichkeit, es herauszufinden. Zukünftige Teleskope werden diese Frage wahrscheinlich beantworten. Aber abgesehen von den Größenunterschieden sieht es so aus, als ob PC c echt wäre und wir einen neuen Nachbarn haben.
Dieses Bild zeigt das sonnennächste Sternsystem, den hellen Doppelstern Alpha Centauri AB und seinen entfernten und schwachen Begleiter Proxima Centauri. Bildquelle: ESO/B. Tafreshi (twanight.org)/Digitalized Sky Survey 2
Danksagung: Davide De Martin / Mahdi Zamani
Die Bestätigung von Proxima Centauri c ist wirklich auf die beharrliche Entschlossenheit des Astronomen zurückzuführen Fritz Benedikt . Durch die Kombination von drei verschiedenen Datensätzen bewies er die Existenz des Planeten und beschränkte sowohl seine Masse als auch seine Umlaufbahn. „Im Grunde ist dies eine Geschichte darüber, wie alte Daten sehr nützlich sein können, wenn Sie neue Informationen erhalten“, sagte Benedict in a Pressemitteilung . „Es ist auch eine Geschichte darüber, wie schwer es ist, als Astronom in den Ruhestand zu gehen, denn das macht Spaß!“
Bei diesen Ankündigungen kommt immer die Frage der Bewohnbarkeit ins Spiel. Der neueste Planet, Proxima Centauri c, ist wahrscheinlich zu kalt. Aber wir wissen es nicht genau. PC b hat eine ähnliche Masse wie die Erde und scheint sich in der bewohnbaren Zone seines Sterns zu befinden.
Aber die Frage ist, haben Rote Zwerge überhaupt bewohnbare Zonen? Rote Zwerge können heftig aufflammen und ihre Planeten mit intensiver Strahlung sprengen. Es ist fraglich, ob das etwas überleben könnte.
Künstlerische Illustration eines Roten Zwergs. Rote Zwerge wie Proxima Centauri sind für ihre heftige Flackeraktivität bekannt. Können ihre Planeten bewohnbar sein? Credits: Goddard Space Flight Center der NASA
Aber das bedeutet nicht, dass wir es genau wissen. Ob bewohnbar oder nicht, es scheint wahrscheinlich, dass Proxima Centauri unser erstes Ziel sein wird, wann immer oder wenn die Menschheit interstellare Reisen findet.
Die Durchbruch bei der Starshot-Initiative Ziel ist es, in der nächsten Generation ein Leichtsegel-Raumschiff nach Proxima Centauri zu schicken. Es ist noch zu früh, um zu sagen, wie realistisch das ist, aber eines ist sicher: Wenn sie dort ankommen, werden wir endlich die wahre Natur dieses Sternensystems und der dort lebenden Planeten kennen.
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