Gli astrofisici dell'Università del Texas ad Arlington hanno previsto che un pianeta simile alla Terra potrebbe essere in agguato in un sistema stellare a soli 16 anni luce di distanza.

Il team ha studiato il sistema stellare Gliese 832 alla ricerca di esopianeti aggiuntivi che risiedono tra i due mondi alieni attualmente conosciuti in questo sistema. I loro calcoli hanno rivelato che un ulteriore pianeta simile alla Terra con una configurazione dinamicamente stabile potrebbe risiedere a una distanza compresa tra 0,25 e 2,0 unità astronomiche (AU) dalla stella.

"Secondo i nostri calcoli, questo ipotetico mondo alieno avrebbe probabilmente una massa compresa tra 1 e 15 masse terrestri, " ha detto l'autore principale Suman Satyal, ricercatore di fisica UTA, docente e supervisore di laboratorio. Il documento è co-autore di John Griffith, Zdzislaw Musielak, studente universitario dell'UTA e professore di fisica dell'UTA di lunga data.

Gli astrofisici hanno pubblicato le loro scoperte questa settimana come "Dinamica di un probabile pianeta simile alla Terra nel sistema GJ 832" in Il Giornale Astrofisico .

Il presidente di UTA Physics Alexander Weiss si è congratulato con i ricercatori per il loro lavoro, che sottolinea l'impegno dell'Università per la scoperta guidata dai dati all'interno del suo Piano strategico 2020:Bold Solutions | Impatto globale.

"Si tratta di un importante passo avanti che dimostra la possibile esistenza di un potenziale nuovo pianeta in orbita attorno a una stella vicina alla nostra, "Ha detto Weiss. "Il fatto che il dottor Satyal sia stato in grado di dimostrare che il pianeta potrebbe mantenere un'orbita stabile nella zona abitabile di una nana rossa per oltre 1 miliardo di anni è estremamente impressionante e dimostra le capacità di livello mondiale del nostro dipartimento di astrofisica. gruppo."

Gliese 832 è una nana rossa e ha poco meno della metà della massa e del raggio del nostro sole. La stella è orbitata da un esopianeta gigante simile a Giove designato Gliese 832b e da un pianeta super-Terra Gliese 832c. Il gigante gassoso con 0,64 masse di Giove è in orbita attorno alla stella a una distanza di 3,53 UA, mentre l'altro pianeta è potenzialmente un mondo roccioso, circa cinque volte più massiccio della Terra, che risiede molto vicino alla sua stella ospite, circa 0,16 AU.

Per questa ricerca, il team ha analizzato i dati simulati con un pianeta di massa terrestre iniettato su questo vicino sistema planetario sperando di trovare una configurazione orbitale stabile per il pianeta che potrebbe trovarsi in un vasto spazio tra i due pianeti conosciuti.

Gliese 832b e Gliese 832c sono stati scoperti con la tecnica della velocità radiale, che rileva le variazioni della velocità della stella centrale, a causa del cambiamento di direzione dell'attrazione gravitazionale di un esopianeta invisibile mentre orbita intorno alla stella. Osservando regolarmente lo spettro di una stella - e così, misurando la sua velocità - si può vedere se si muove periodicamente a causa dell'influenza di un compagno.

"Abbiamo anche usato i dati integrati dall'evoluzione temporale dei parametri orbitali per generare le curve di velocità radiale sintetiche dei pianeti conosciuti e simili alla Terra nel sistema, "disse Satyal, che ha conseguito il dottorato di ricerca in Astrofisica da UTA nel 2014. "Abbiamo ottenuto diverse curve di velocità radiale per masse e distanze variabili che indicano un possibile nuovo pianeta centrale, " ha osservato l'astrofisico.

Ad esempio, se il nuovo pianeta si trova a circa 1 AU dalla stella, ha un limite di massa superiore di 10 masse terrestri e un segnale di velocità radiale generato di 1,4 metri al secondo. Un pianeta con circa la massa della Terra nella stessa posizione avrebbe un segnale di velocità radiale di soli 0,14 m/s, quindi molto più piccolo e difficile da rilevare con la tecnologia attuale.

"L'esistenza di questo possibile pianeta è supportata dalla stabilità orbitale a lungo termine del sistema, dinamica orbitale e analisi sintetica del segnale di velocità radiale", disse Satyal. "Allo stesso tempo, un numero significativamente elevato di osservazioni di velocità radiale, studi sui metodi di transito, così come l'imaging diretto sono ancora necessari per confermare la presenza di possibili nuovi pianeti nel sistema Gliese 832".

Nel 2014, Noyola, Satyal e Musielak hanno pubblicato risultati relativi alle emissioni radio che indicano che un'esomotrice potrebbe essere in orbita attorno a un esopianeta in The Giornale Astrofisico , dove hanno suggerito che le interazioni tra il campo magnetico di Giove e la sua luna Io possono essere utilizzate per rilevare esolune in sistemi esoplanetari distanti.