Idegen bolygót fedeztek fel a Föld közvetlen szomszédságában

A gázóriásjelölt planéta az Alfa Centauri A körül kering, ami egy kozmikus értelemben nagyon közeli szomszédos csillag és amely erősen hasonlít a Napunkra. Az idegen bolygót a James Webb-űrteleszkóp (JWST) segítségével azonosították a csillagászok, a tőlünk mindössze bő négy fényévnyi távolságra fekvő Alfa Centauri hármas csillagrendszerben.

Új és a Földhöz mindeddig a legközelebb fekvő exobolygót fedeztek fel a James Webb űrtávcsővel ( az ábra művészi illusztráció) Fotó: Space.com

Az idegen bolygót – ami valószínűsíthetően egy gázóriás –, a Kentaur csillagképben fekvő hármas Alfa Centauri-rendszer A jelű csillagának exobolygójaként azonosították.

Idegen bolygót fedeztek fel a hozzánk legközelebbi, alig 4,4 fényév távolságra fekvő Alfa Centauri hármas rendszerben. A felvételen a rendszer két legfényesebb csillaga, az Alfa Centauri A és B látható. Fotó: ESA/Hubble

Idegen bolygót fedeztek fel a közvetlen kozmikus szomszédságunkban

A kutatócsoport a James Webb-űrtávcső közép-infravörös műszerével (MIRI) egy úgynevezett koronagráfiai maszk segítségével kitakarta az Alfa Centauri-rendszert alkotó csillagok fényét úgy, hogy sokkal halványabb objektumokat, például exobolygókat is azonosíthassanak. Ezzel a módszerrel egy potenciálisan új keringő világot azonosítottak az Alfa Centauri A körül, ami körülbelül 10 000-szer halványabb a központi csillagánál.

A James Webb-űrtávcső művészi ábrája. Fotó: NASA/General Dynamics

Az Alfa Centauri csillagrendszer a Kentaur csillagkép hármascsillaga, amelynek látszólagos fényessége felülmúlja a konstelláció csillagainak fényességét. A rendszer A és B jelű csillaga 4,4, míg az Alfa Centauri C – a rendszer leghalványabb tagja – 4,2 fényévre van tőlünk. 2006-ban megerősítették, hogy az Alfa Centauri C, vagy másik elnevezésével a Proxima Centauri a másik két kísérő körül kering, hozzávetőleg félmillió éves keringési idővel.

Bár a bolygójelölt az Alfa Centauri A lakható zónájában van – abban a csillagtól mért távolságtartományban, ahol folyékony víz létezhet a felszínen –, de mivel a jelenleg rendelkezésre álló adatok szerint ez egy gázóriás lehet, ezért valószínűtlen, hogy alkalmas terep lenne az élet számára. Ennek ellenére a potenciális exobolygó mégis izgalmas felfedezésnek számít. 

Az Alfa Centauri A exobolygójának művészi koncepciója. Fotó: NASA, ESA, CSA, STScI, Robert L. Hurt

Extraszoláris, vagy rövidítve exobolygóknak nevezzük azokat a Naprendszeren kívüli bolygókat, amelyek idegen csillagok körül keringenek. A NASA Exoplanet Archive-ban, az amerikai űrkutatási szervezet extraszoláris bolygókat nyilvántartó rendszerében 2025. január 25-i fordulónappal 5832 exobolygót katalogizáltak. Az exobolygók száma folyamatosan gyarapszik az egyre tökéletesebb űrtávcsöveknek és megfigyelési technikáknak köszönhetően.

Először biztosan felkelti majd a sci-fi rajongók érdeklődését – elvégre az Avatar filmsorozat kitalált holdja, a Pandora is egy olyan gázóriás körül kering, amelynek az Alfa Centauri A az anyacsillaga. De ezt meghaladóan is igen különlegesnek számít az Alfa Centauri A sötét kísérője. A központi csillagától mindössze kettő csillagászati egységnyi (a Föld és Nap középtávolságának kereken a kétszerese, vagyis 300 millió kilométer) távolságra keringő bolygójelölt, ha megerősítést nyer a létezése, az eddig ismert exobolygók között ez lesz az anyacsillagához legközelebb fekvő Naprendszeren kívüli planéta.

A Nap ( az ábra bal szélén) továbbá az Alfa Centauri A és B, illetve a rendszer legkisebb tagja, a C jelű csillag méretét szemléltető ábra. Fotó: Wikimedia Commons

De szintén ez lenne az első exobolygó, amit egy olyan csillag körül fotóztak le, ami mind az életkorát, mind pedig a hőmérsékletét tekintve rendkívül szoros azonosságot mutat a Nappal.

További megfigyelések szükségesek a rendkívüli felfedezés megerősítéséhez

„Mivel ez a rendszer ennyire közel van hozzánk, a (most)  felfedezett exobolygó a legjobb lehetőséget kínálná számunkra, hogy adatokat gyűjtsünk a sajátunkon kívüli bolygórendszerekről” – mondta Charles Beichman, a Kaliforniai Műszaki Intézet (Caltech) Exobolygó-tudományi Intézetének ügyvezető igazgatója és a NASA dél-kaliforniai Jet Propulsion Laboratory vezető tudósa, akit a Space.com csillagászati és űrkutatási hírportál idéz. 

Ez a képmontázs az Alfa Centauri csillagrendszert mutatja be több különböző földi és űrbeli obszervatórium, a Digitized Sky Survey (DSS), a NASA Hubble-űrtávcső és a NASA James Webb- űrteleszkóp képeiből  összeállítva. Fotó: NASA, ESA, CSA/Space.com

Az Alfa Centauri rendszerben eddig két ismert exobolygó kering, mindkettő a Proxima Centauri vörös törpecsillag körül.

A vörös törpék kicsi és viszonylag hideg csillagok, amelyek tömege a Nap tömegének a fele, illetve 7,5 százaléka közé esnek. A 7,5 százalék naptömegnél kisebb csillagok a barna törpék. A vörös törpék tömege túl kicsi ahhoz, hogy a hidrogénkészletük elégetése után a magjukban beindulhasson a hélium fúziója, ezért nem fúvódnak fel vörös óriássá, hanem fokozatosan kihűlnek.

Egyelőre még további megfigyelések szükségesek ahhoz, hogy a frissen észlelt Alfa Centauri A vélelmezett gázóriása is csatlakozhasson ehhez a listához. Az okozza a jelenlegi bizonytalanságot, hogy az első észlelés után a JWST segítségével elvégzett további megfigyelések nem tártak fel újabb bizonyítékot a bolygó létezésére. A számítógépes szimulációk viszont azt mutatják, ennek az lehet az oka, hogy az újabb megfigyelések idején a „bújócskázó” exobolygó túl közel került az Alfa Centauri A-hoz és ezért nem lehetett képet készíteni róla. 

A James Webb-űrtávcsővel készített felvételek az Alfa Centauri A potenciális exobolygójával. Fotó: NASA, ESA, CSA/Space.com

A tudóscsoport azt reméli, hogy a James Webb-űrtávcsővel és a 2027 májusában felbocsátásra kerülő Nancy Grace-űrteleszkóppal végzett további megfigyelések megfelelő bizonyítékokat fognak szolgáltatni ahhoz, hogy megerősítsék az Alfa Centauri A exobolygójának létezését. „[A bolygó] puszta létezése két, egymástól szorosan elválasztott csillagból álló rendszerben megkérdőjelezné a bolygók kialakulásának, fennmaradásának és fejlődésének eddigi modelljét kaotikus környezetben” – mondta Aniket Sanghi, a Caltech végzős hallgatója, aki Beichmannal közösen vezette a kutatást.

A tudósok az Astrophysical Journal Letters szakfolyóiratban publikálásra elfogadott tanulmányukban számoltak be a felfedezésükkel kapcsolatos eddigi eredményekről.

Az Alfa Centauri A rendszerében felfedezett exobolygó:

• alig 4,2 fényév távolságra van a Földtől,
• ezzel pedig ez az eddig ismert hozzánk legközelebb fekvő idegen bolygó,
• és ami a legnagyobb valószínűséggel az anyacsillagának lakhatási zónájában keringő gázóriás.