Όπως είχαμε γράψει στο σχετικό άρθρο, πριν από λίγες ημέρες ανακαλύφθηκε ένας νέος πλανήτης γύρω από τον κοντινότερο αστέρα σε εμάς. Με αφορμή αυτή την ανακάλυψη, ταξιδεύουμε στον Εγγύτατο του Κενταύρου και γνωρίζουμε το πλανητικό του σύστημα.
Τον Φεβρουάριο του 2022, δημοσιεύτηκε μια μελέτη σχετικά με την ανακάλυψη ενός νέου πλανήτη γύρω από τον Εγγύτατο του Κενταύρου. Ο πλανήτης Proxima Centauri d είναι ο τρίτος πλανήτης που ανακαλύπτεται γύρω από τον αστέρα.
Χαρακτηριστικά Εγγύτατου Κενταύρου
Ο Εγγύτατος του Κενταύρου, όπως μαρτυρά και το όνομά του, είναι ο κοντινότερος αστέρας στη Γη, σε απόσταση 4,2 ετών φωτός από εμάς. Μαζί με το διπλό αστρικό σύστημα του Άλφα του Κενταύρου σχηματίζουν ένα χαλαρά συνδεδεμένο τριπλό αστρικό σύστημα. Είναι ένας μικρός κόκκινος νάνος αστέρας, με διάμετρο ίση με το 14% της ηλιακής διαμέτρου και μάζα ίση περίπου με το 12% της ηλιακής μάζας. Επομένως, η θερμοκρασία της επιφάνειάς του είναι αρκετά μικρότερη από αυτή του Ηλίου, καθώς φτάνει μόνο μέχρι τους 2.600 βαθμούς Κελσίου. Ενδεικτικά, η θερμοκρασία του Ηλίου είναι 5.500 βαθμοί Κελσίου.
Λόγω του μικρού του μεγέθους και της χαμηλής θερμοκρασίας του Εγγύτατου του Κενταύρου, η κατοικήσιμη ζώνη βρίσκεται πολύ κοντά στον αστέρα. Δηλαδή, εκτείνεται σε αποστάσεις από το 4% μέχρι το 8% της απόστασης Γης-Ηλίου. Οποιοδήποτε σώμα βρίσκεται σε αυτή την περιοχή πραγματοποιεί μια περιφορά γύρω από τον αστέρα σε χρονικό διάστημα από 9 μέχρι 25 ημέρες μόνο.
Πλανητικό σύστημα
Οι πλανήτες του Εγγύτατου του Κενταύρου, από τη θέση που τους παρατηρούμε, δεν φαίνεται να περνούν μπροστά από το μητρικό τους άστρο. Επομένως η ανακάλυψή τους δεν έγινε με τη μέθοδο των διαβάσεων, αλλά με τη μέθοδο των ακτινικών ταχυτήτων, δηλαδή από την μετακίνηση του αστέρα λόγω της βαρυτικής έλξης των πλανητών.
Α. Proxima b – πλανήτης στην κατοικήσιμη ζώνη του κοντινότερου άστρου
Ο πρώτος πλανήτης που ανακαλύφθηκε στο σύστημα ήταν ο Proxima Centauri b. Η ανακάλυψή του ήταν αναμφίβολα μια από τις σπουδαιότερες στιγμές στον τομέα των εξωπλανητών, καθώς βρίσκεται μέσα στην κατοικήσιμη ζώνη του κοντινότερου αστέρα σε εμάς. Ο πλανήτης αυτός δέχεται περίπου το 65% – 70% της ενέργειας που δέχεται η Γη από τον Ήλιο, ενώ η μάζα του είναι λίγο μεγαλύτερη από τη γήινη μάζα. Για να ολοκληρώσει μια περιφορά γύρω από τον Εγγύτατο του Κενταύρου απαιτούνται μόνο 11 ημέρες. Μέχρι στιγμής, παραμένει δύσκολη η εκτίμηση των συνθηκών στην επιφάνειά του, διότι δεν γνωρίζουμε εάν έχει ατμόσφαιρα.
Β. Proxima c (παγωμένη υπερ-Γη)
Αρκετά πιο μακριά από τον Proxima Centauri b, βρίσκεται ο δεύτερος πλανήτης που ανακαλύφθηκε στο σύστημα, με όνομα Proxima Centauri c. Ο πλανήτης αυτός είναι μια παγωμένη υπερ-Γη, με μάζα τουλάχιστον 7 φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του πλανήτη μας. Η απόσταση του πλανήτη από τον αστέρα είναι περίπου ίση με την απόσταση του Άρη από τον Ήλιο μας. Όμως, ο Εγγύτατος του Κενταύρου έχει πιο ασθενές βαρυτικό πεδίο από τον Ήλιο, και, επομένως, ο πλανήτης ολοκληρώνει μια περιφορά γύρω του σε λίγο περισσότερο από 5 χρόνια.
Γ. Proxima d – ο νέος πλανήτης
Στα δεδομένα που επιβεβαίωσαν την ύπαρξη του Proxima Centauri b, το 2020, είχε φανεί ότι μπορεί να υπάρχει ένας ακόμα πλανήτης στο σύστημα. Τελικά, χάρη στις παρατηρήσεις του τηλεσκοπίου VLT, η παρουσία του νέου πλανήτη Proxima Centauri d επιβεβαιώθηκε. Καθοριστικό ρόλο για την νέα ανακάλυψη έπαιξε ο φασματογράφος νέας γενιάς “ESPRESSO”. Ο φασματογράφος αυτός μπορεί με πολύ μεγάλη ακρίβεια να ανιχνεύει τις μεταβολές στο χρώμα ενός αστέρα λόγω της ταλάντωσης που του προκαλεί κάποιος γειτονικός πλανήτης.
Ο Proxima Centauri d έχει μάζα λίγο μεγαλύτερη από το ένα τέταρτο της μάζας της Γης. Σύμφωνα με τα μοντέλα που χρησιμοποίησαν οι ερευνητές, η διάμετρος του πλανήτη είναι περίπου ίση με το 80% της γήινης διαμέτρου. Δηλαδή, έχει μέγεθος ανάμεσα σε αυτό της Γης και του Άρη.
Ο νέος πλανήτης είναι πιο κοντά στον αστέρα του απ’ ό,τι ο Proxima Centauri b και δεν βρίσκεται στην κατοικήσιμη ζώνη. Συγκεκριμένα, απέχει από το μητρικό του άστρο απόσταση ίση με το 2,9% (0,029 AU) της απόστασης Γης-Ηλίου. Έτσι, το έτος του διαρκεί μόλις 5 ημέρες.
Όπως συμβαίνει συνήθως με πλανήτες που βρίσκονται τόσο κοντά στο μητρικό τους άστρο, ο πλανήτης αυτός είναι πιθανότατα παλιρροϊκά κλειδωμένος. Έχει, δηλαδή, μια πλευρά υπερβολικά θερμή, με αιώνια ημέρα, και μια πλευρά παγωμένη, με αιώνια νύχτα. Η ύπαρξη ατμόσφαιρας θα μπορούσε να εξομαλύνει κάπως αυτές τις ακραίες θερμοκρασιακές διαφορές, αν και είναι αβέβαιο το κατά πόσο θα έχει καταφέρει ο πλανήτης να διατηρήσει ατμόσφαιρα ενώ βρίσκεται τόσο κοντά στον ήλιο του.
Πάντως, ανεξάρτητα από την ύπαρξη ατμόσφαιρας, η θερμοκρασία του Proxima d θα είναι αρκετά υψηλότερη από της Γης. Ενδεικτικά, η Γη εάν δεν είχε πυκνή ατμόσφαιρα, θα είχε μια μέση θερμοκρασία -18 βαθμών Κελσίου. Στον συγκεκριμένο πλανήτη όμως, η αντίστοιχη μέση θερμοκρασία θα ήταν 87 βαθμοί Κελσίου. Άρα δεν θεωρείται εν δυνάμει κατοικήσιμος. Δεν αποκλείεται, όμως, να υπάρχουν σκοτεινές περιοχές του πλανήτη, με θερμοκρασίες παρόμοιες με αυτές που συναντούμε στη Γη.
Ο πρώτος προορισμός της ανθρωπότητας
Οι ερευνητές αποδίδουν την επιτυχία της ανακάλυψης στην εξαιρετικά μεγάλη ακρίβεια του νέου φασματογράφου.
Εξάλλου, τα τελευταία χρόνια έχουν γίνει γιγάντια βήματα στον τομέα των εξωπλανητών. Μέχρι σήμερα έχουν ανακαλυφθεί περίπου 5.000 εξωπλανήτες, ενώ διαθέτουμε πλέον την τεχνολογία να βρίσκουμε μικρούς βραχώδεις πλανήτες, ακόμα και γύρω από αστέρες σαν τον Ήλιο. Και φυσικά, το τηλεσκόπιο James Webb, ήδη ακονίζει τα όργανά του, προκειμένου να μπορέσει να μελετήσει τις ατμόσφαιρες των εξωπλανητών.
Συν τοις άλλοις, έχει προταθεί η πολύ φιλόδοξη αποστολή Breakthrough Starshot, η οποία αποσκοπεί στην εξερεύνηση του συστήματος του Εγγύτατου του Κενταύρου με μικροσκοπικά διαστημόπλοια. Τα διαστημόπλοια αυτά θα έχουν ηλιακά πανιά τα οποία θα βάλλονται από πανίσχυρες δέσμες laser. Έτσι, θα μπορούν να επιταχύνουν και να αναπτύξουν ταχύτητα ίση με το 20% της ταχύτητας του φωτός. Με αυτή την ταχύτητα θα μπορούν να φτάσουν στο γειτονικό μας άστρο σε 20 μόνο χρόνια. Στη συνέχεια θα μπορούν να καταγράψουν δεδομένα από το πλανητικό σύστημα, τα οποία, φυσικά, θα χρειαστούν άλλα 4 χρόνια για να φτάσουν πίσω στη Γη.
Κλείνοντας, αξίζει να αναλογιστούμε το εξής. Εάν ο άνθρωπος καταφέρει κάποτε να ταξιδέψει εκτός του ηλιακού συστήματος, το πλανητικό σύστημα του Εγγύτατου του Κενταύρου θα είναι πιθανότατα o πρώτος προορισμός. Αναλογιστείτε τα συναισθήματα των ανθρώπων που θα πρωτοαντικρύσουν το στάσιμο ηλιοβασίλεμα του Proxima Centauri b. Ή σκεφτείτε πώς θα αισθανόσασταν βλέποντας τον Ήλιο μας μέσα από το παράθυρο του διαστημοπλοίου, ως ένα μικροσκοπικό λαμπρό αστεράκι.
Αυτή η εποχή είναι μάλλον αρκετά μακριά από εμάς. Μπορούμε όμως να συνεχίσουμε να ταξιδεύουμε νοητά, χάρη στις σπουδαίες ανακαλύψεις που γίνονται διαρκώς στον χώρο της αστροφυσικής.