Winowajcą okazały się błędy pomiarowe satelity TESS. Przez lata dostarczał on zaniżone dane o rozmiarach egzoplanet. Najnowsze analizy sugerują, że planet podobnych rozmiarami do Ziemi odkryliśmy prawdopodobnie znacznie mniej, niż nam się wydawało.
Jak błąd satelity zaniżał rozmiary planet?
TESS identyfikuje obce światy za pomocą metody tranzytów. Polega ona na rejestrowaniu regularnych spadków jasności gwiazdy, spowodowanych przejściem planety na jej tle.
Problem w tym, że światło pochodzące z pobliskich gwiazd zaburzało pomiary. To „zanieczyszczenie” dodatkowymi źródłami światła sprawiało, że tranzytująca planeta pozornie blokowała mniej światła niż w rzeczywistości. W efekcie naukowcy błędnie oceniali jej rozmiary, uznając, że jest ona mniejsza niż w rzeczywistości.
Ten systematyczny błąd oznacza, że setki dotychczas odkrytych egzoplanet, które wydawały się zbliżone rozmiarami do Ziemi, są prawdopodobnie większe niż wskazywały wstępne kalkulacje.
Przełomowe ustalenia kalifornijskich naukowców
Badania opublikowane 14 lipca w periodyku Astrophysical Journal Letters przynoszą weryfikację dotychczasowej wiedzy. Zespół pod kierownictwem Te Hana i Paula Robertsona opracował nowy model korekcji danych, który ujawnił rzeczywiste rozmiary setek planet. Szczególnie zaskakuje skala rozbieżności. Analiza planet odkrytych przez TESS wykazała, że niemal wszystkie są większe od pierwotnych szacunków. Wśród planet pojedynczych odkrytych przez TESS, tylko trzy uznawano za podobne do Ziemi pod względem składu. Po zastosowaniu nowych obliczeń okazało się, że wszystkie przewyższają rozmiarami naszą planetę.
Konsekwencje dla astrobiologii i dalszych badań
Odkrycie ma poważne implikacje dla astrobiologii. Planety wcześniej klasyfikowane jako skaliste, podobne do Ziemi, z dużym prawdopodobieństwem należą do kategorii światów oceanicznych lub gazowych minineptunów przypominających Urana i Neptuna.
Choć światy oceaniczne, bogate w wodę, budzą wyobraźnię, ich zdolność do podtrzymania życia w znanej nam formie jest wątpliwa. Brakuje im prawdopodobnie stabilnej powierzchni lądowej i różnorodności geologicznej charakterystycznej dla planet skalistych.
To rodzi pytanie: jak powszechne są planety o rozmiarach Ziemi? — Paul Robertson
Wpływa to również na strategię przyszłych obserwacji. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba będzie musiał zweryfikować listę celów przeznaczonych do szczegółowej analizy atmosfer.
Od 1995 roku, gdy potwierdzono pierwszą planetę pozasłoneczną krążącą wokół gwiazdy podobnej do Słońca, naukowcy zidentyfikowali już ponad 5000 takich odległych światów. Kosmiczny teleskop Keplera NASA, który zakończył pracę w 2018 roku, przyczynił się do odkrycia ponad 2600 z nich.
Nowe ustalenia sugerują, że poszukiwania bliźniaczki Ziemi mogą potrwać dłużej, niż zakładano. Z drugiej strony, skłaniają do głębszej refleksji nad niezwykłą różnorodnością planet w Drodze Mlecznej i procesami ich powstawania. Choć wizja bliskiego odkrycia życia pozaziemskiego oddala się, wciąż poszerzamy horyzont wiedzy o naszym kosmicznym sąsiedztwie.