Gliese 581 (planetarni sustav)

Planetarni sustav Gliese 581 je gravitacijski vezan sustav koji sadrži zvijezdu Gliese 581 i objekte koji je okružuju. Poznato je da se sustav sastoji od najmanje četiri planeta, zajedno s diskom krhotina otkrivenim metodom radijalne brzine. Značajnost sustava posljedica je prije svega ranih egzoplanetoloških otkrića, između 2008. i 2010., mogućih zemaljskih planeta koji orbitiraju unutar njegove naseljene zone i relativno neposredne blizine Sunčevog sustava s udaljenosti 20 svjetlosnih godina. Međutim, njegova povijest promatranja kontroverzna je zbog lažnih otkrivanja i pretpostavki, a metodom radijalne brzine daje se malo informacija o samim planetima iznad njihove mase.

Vjeruje se da se potvrđeni planeti nalaze blizu zvijezde s skoro kružnim orbitama. U razmaku od zvijezde to su Gliese 581e, Gliese 581b i Gliese 581c. Slova predstavljaju red otkrića, s tim da je b prvi otkriveni planet.

Gliese 581Uredi

 
Usporedba veličine Gliese 581 (desno) sa Suncem (lijevo)

Gliese 581 je zvijezda spektralnog tipa M3V ( crveni patuljak ) udaljena dvadeset svjetlosnih godina od Zemlje u zviježđu Vaga. Procijenjena masa mu je oko trećine Sunca i to je 89. najbliža Suncu poznata zvijezda.

Gliese 581 jedan je od najstarijih, najmanje aktivnih M patuljaka, a njegova niska zvjezdana aktivnost djeluje bolje od većine planeta koji zadržavaju značajnu atmosferu i od sterilizirajućih zvjezdanih baklji. [1]

 
Orbite planetarnog sustava Gliese 581, prema analizi iz 2009. isključujući planete g i f. Na slici je Gliese 581c treći planet od zvijezda.

U tijeku je analiza sustava proizvela nekoliko modela za orbitaralno uređenje sustava. Ne postoji trenutni konsenzus i predloženi su modeli 3-planeta, 4-planeta, 5-planeta i 6 planeta kako bi se adresirali dostupni podaci o radijalnoj brzini. Većina ovih modela, međutim, predviđa da su unutarnji planeti imaju skoro kružne orbite, dok bi vanjski planeti, naročito Gliese 581d, ukoliko postoje, bili na više eliptičnim orbitama.

Modeli nastanjive zone Gliese 581 pokazuju da se proteže od oko 0,1 do 0,5 AJ uzimajući dio orbite Gliese 581d. Prva tri planeta orbitiraju bliže zvijezdi nego unutarnjem rubu nastanjene zone, a unutar nje kruže planeti d i (g).[2]

PlanetiUredi

PotvrđeniUredi

Gliese 581 eUredi

 Podrobniji članak o temi: Gliese 581 e
Gliese 581e je najunutarnji planet i s najmanjom masom od 1,7 mase Zemlje te ima najmanju masu u sustavu. Otkriven 2009. godine, to je i najnoviji potvrđeni planet koji je otkriven u ovom sustavu.[3] Za završetak orbite je potrebno 3,15 dana. Prve analize sugerirale su da je orbita planeta prilično eliptična, ali nakon ispravljanja mjerenja radijalne brzine za zvjezdane aktivnosti, podaci sada pokazuju kružnu orbitu.[4]

Gliese 581 bUredi

 Podrobniji članak o temi: Gliese 581 b
Gliese 581b je najmasovniji planet za kojeg se zna da kruži oko Gliesea 581. Prvi je otkriveni planet u tom sustavu i drugi po redu od zvijezde.[5]

Gliese 581 cUredi

 Podrobniji članak o temi: Gliese 581 c
Gliese 581c je treći planet u orbiti oko Gliese 581. Otkriven je u travnju 2007.[6] U svom radu iz 2007., Udry i sur. tvrdili su da ako Gliese 581c ima sastav tipa Zemlje, imao bi radijus od 1,5 R, što bi ga u to vrijeme učinilo „najsličnijim Zemlji od svih poznatih egzoplaneta“.[6] Izravno mjerenje polumjera ne može se uzeti jer, gledano sa Zemlje, planet ne tranzitira svoju zvijezdu. Minimalna masa planeta je 5,5 puta veća od Zemljine. Planet je u početku privlačio pažnju kao potencijalno useljiv, iako je od tada nestao. [7] Procjenjuje se da je srednja temperatura površine crnog tijela između -3 °C (za albedo nalik Veneri) i 40 °C (za zemljinog albeda), [6] međutim, temperature bi mogle biti mnogo više (oko 500 stupnjeva Celzija) zbog efekta staklenika sličnog onome u Veneri.[7][8] Neki astronomi vjeruju da je sustav možda pretrpio planetarnu migraciju, a Gliese 581c se možda stvorio izvan linije smrzavanja, s sastavom sličnim ledenim tijelima poput Ganimeda. Gliese 581c kompletno orbitu završava za nešto manje od 13 dana.[6]

NepotvrđeniUredi

Gliese 581 gUredi

 Podrobniji članak o temi: Gliese 581 g
Gliese 581g je nepotvrđen (i sporan) egzoplanet za kojeg se tvrdi da orbitira unutar planetarnog sustava Gliese 581, dvadeset svjetlosnih godina od Zemlje. Otkrio ga je tim Istraživanja egzoplaneta Lick-Carnegie i šesti je planet koji kruži oko zvijezde; međutim, njegovo postojanje nije mogao potvrditi istraživački tim Europskog južnog opservatorija (ESO) i HARPS-a, a njegovo postojanje ostaje sporno. Smatra se da je blizu sredine nastanjive zone svoje zvijezde. To znači da može održati tekuću vodu - potrebnu za sve poznate oblike živote - na njenoj površini ako postoje povoljni atmosferski uvjeti na planetu.

Gliese 581 dUredi

 Podrobniji članak o temi: Gliese 581 d
Gliese 581d je egzoplanet koji se jednom smatrao osporavanim zbog netočne analize uzrokovane bukom i zvjezdanom aktivnošću,[9][10] ali reanaliza sugerira da on zaista postoji, usprkos varijabilnosti zvijezda.[11] Smatra se da je njegova masa 6,98 Zemlje, a njegov radijus se smatra 2,2 R . Smatra se superzemljom, ali izvanredan je po tome što se njena orbita nalazi unutar nastanjive zone i ima čvrstu površinu koja omogućava bilo kojoj vodi prisutnoj na njenoj površini da formira tekuće oceane, pa čak i kopnene mase karakteristične za Zemljinu površinu, iako sa mnogo većom površinskom gravitacijom. Smatra se da je njegovo orbitalno razdoblje dugo 66,87 dana, velika poluos 0,21847, s nepotvrđenom ekscentričnošću. Analiza sugerira da se kreće oko zone zvijezda u kojoj žive, a temperature su upravo takve da podupiru život.[12][13][14]

Krhotinski diskUredi

Na vanjskom rubu sustava nalazi se golemi krhotinski disk koji sadrži više kometa nego Sunčev sustav. Disk ima inklinaciju između 30° i 70°. Ako planetarne orbite leže u istoj ravnini, njihove bi mase bile između 1,1 i 2 puta minimalne vrijednosti mase.

IzvoriUredi

  1. Gliese 581 and the Stellar Activity Problem. (3. srpnja 2014.)
  2. Robertson (3. srpnja 2014.). "Stellar activity masquerading as planets in the habitable zone of the M dwarf Gliese 581". Science 345 (6195): 440–444
  3. Mayor (2009). "The HARPS search for southern extra-solar planets XVIII: An Earth-mass planet in the GJ 581 planetary system". Astronomy and Astrophysics 507 (1): 487–494
  4. Robertson (3. srpnja 2014.). "Stellar activity masquerading as planets in the habitable zone of the M dwarf Gliese 581". Science 345 (6195): 440–444
  5. Bonfils (2005). "The HARPS search for southern extra-solar planets VI: A Neptune-mass planet around the nearby M dwarf Gl 581". Astronomy and Astrophysics Letters 443 (3): L15–L18
  6. 6,0 6,1 6,2 6,3 Udry (2007). "The HARPS search for southern extra-solar planets XI: Super-Earths (5 and 8 M) in a 3-planet system". Astronomy and Astrophysics Letters 469 (3): L43–L47
  7. 7,0 7,1 von Bloh (2007). "The Habitability of Super-Earths in Gliese 581". Astronomy and Astrophysics 476 (3): 1365–71
  8. von Bloh (2008). "Habitability of Super-Earths: Gliese 581c & 581d". Proceedings of the International Astronomical Union 3 (S249): 503–506
  9. Robertson (3. srpnja 2014.). "Stellar activity masquerading as planets in the habitable zone of the M dwarf Gliese 581". Science 345 (6195): 440–444
  10. Quenqua, Douglas. "Earthlike Planets May Be Merely an Illusion", New York Times, objavljeno 7. srpnja 2014. pristupljeno 8. srpnja 2014.
  11. "Reanalysis of data suggests 'habitable' planet GJ 581d really could exist", Astronomy Now, objavljeno 9. ožujka 2015. pristupljeno 27. svibnja 2015.
  12. First Habitable Exoplanet? Climate Simulation Reveals New Candidate That Could Support Earth-Like Life. ScienceDaily. (16. svibnja 2011.) Pristupljeno 16. svibnja 2011.
  13. von Bloh (2007). "The Habitability of Super-Earths in Gliese 581". Astronomy and Astrophysics 476 (3): 1365–71
  14. von Bloh (2008). "Habitability of Super-Earths: Gliese 581c & 581d". Proceedings of the International Astronomical Union 3 (S249): 503–506