Reikistjarna hefur fundist á lífvænlegu svæði á braut um næstu nágrannastjörnu okkar, Proxima Centauri. Sævar Helgi Bragason, ritstjóri Stjörnufræðivefsins, segir þetta merkilegustu reikistjörnuuppgötvun síðari ára vegna nálægðarinnar og möguleikans á að líf gæti þrifist á plánetunni.

Stjörnufræðingar tilkynntu um fundinn nú síðdegis en reikistjarnan er á stærð við jörðina og í hæfilegri fjarlægð frá móðurstjörnunni á svonefndu lífbelti hennar sem þýðir að vatn gæti verið á fljótandi formi þar. Það er talið frumforsenda lífs.

Þúsundir fjarreikistjarna hafa fundist undanfarna tvo áratugi en Sævar Helgi telur þennan fund þann merkilegasta. Proxima Centauri er enda í „aðeins“ fjögurra ljósára fjarlægð frá jörðinni og er næsta stjarna við sólkerfið okkar.

„Ástæðan er fyrst og fremst hvað þetta er nálægt okkur sem gerir okkur þá kleift að rannsaka þessa reikistjörnu með risasjónaukum framtíðarinnar þannig að við gætum fengið myndir af henni. Líka fyrir þær sakir að þetta skuli vera reikistjarna á stærð við jörðina akkúrat á því svæði við þessa stjörnu þar sem líf gæti þrifist. Þetta er bara enn ein staðfesting á því að reikistjörnur eru miklu fleiri en við bjuggumst við fyrir nokkrum árum og að nánast allar stjörnur sem við sjáum í kringum okkur hafa einhverjar plánetur,“ segir Sævar Helgi.

Það voru stjörnufræðingar sem notuðu sjónauka evrópsku stjörnustöðvarinnar á Suðurhveli (ESO) og fleiri mælitæki sem fundu sannanirnar fyrir að reikistjarna gengi á braut um Proxima Centauri. Grein um uppgötvunina verður birt í tímaritinu Nature á morgun.

Eilífur rauður dagur og elíf nótt

Þó að Proxima b líkist jörðinni í massa þá væri daglegt líf þar töluvert frábrugðið því sem við þekkjum á jörðinni. Móðurstjarnan Proxima Centauri, sem tilheyrir sólkerfinu Apha Centauri skammt frá tvístirninu Alfa Centauri AB, er svonefndur rauður dvergur. Hún er á stærð við Júpíter, um helmingi kaldari en sólin okkar og geislar fölrauðu ljósi. Himininn er því rauðleitur á Proxima b.

Reikistjarnan, sem er um þriðjungi massameiri en jörðin, er aðeins sjö milljón kílómetra frá Proxima Centauri sem er aðeins 5% af fjarlægðinni á mill jarðar og sólarinnar. Árið á Proxima b, snúningstími hennar um stjörnuna, er þannig aðeins rétt rúmir ellefu jarðdagar.

Vegna nálægðarinnar við Proxima Centauri er talið nær öruggt að Proxima b sé með svonefndan bundinn möndulsnúning líkt og tunglið okkar sem þýðir að hún snýr alltaf sömu hliðinni að móðurstjörnunni. Þannig er annað hvel reikistjörnunnar að eilífu baðað í sólarljósi en eilíf nótt ríkir á hinu.

Þrátt fyrir að vera svo þétt í faðmi móðurstjörnunnar er Proxima b í lífbelti hennar vegna þess hversu minni og kaldari Proxima Centauri er en sólin okkar. Yfirborðshiti reikistjörnunnar er talinn geta gert vatni kleift að vera á fljótandi formi.

Braut reikistjörnunnar í kringum Proxima Centauri í samanburði við sama svæði í sólkerfinu okkar. teikning/ESO/M. Kornmesser/G. Coleman

Leita að heilögu grali fjarreikistjarna

Frá því að fyrsta fjarreikistjarnan fannst árið 1995 hafa stjörnufræðingar fundið þúsundir pláneta á braut um fjarlægar stjörnur, meðal annars með Kepler-geimsjónaukanum. Flestar þessara reikistjarna eru hins vegar gasrisar sem eru gerólíkir jörðinni bæði að stærð og eðli. Margar þeirra eru auk þess í tuga eða hundruð ljósára fjarlægð.

Heilaga gral stjörnufræðinga er að finna fjarreikistjörnu sem er á stærð við jörðina og er í hæfilegri fjarlægð frá móðurstjörnu sinni til að fljótandi vatn geti verið til staðar. Þessi kjörfjarlægð hefur verið kölluð lífbelti stjarna.

Frétt mbl.is: 1.284 reikistjörnur staðfestar

Það var hins vegar ekki hlaupið að því að finna Proxima b. Fyrstu vísbendingarnar um að reikistjörnu gæti verið að finna á braut um Proxima Centauri fundust árið 2013 en Guillem Anglada-Escude við Queen Mary-háskólann London segir að þær hafi ekki verið nógu sannfærandi. Hann leiddi í kjölfarið teymi stjörnufræðinga í verkefninu Föli rauði díllinn (e. Pale Red Dot) sem hafði það að markmiði að staðfesta fundinn.

Eins og að mæla sleggjukastara á Ólympíuleikunum

Flestar fjarreikistjörnur finnast þegar sjónaukar eins og Kepler eru látnir skima yfir stærri svæði á næturhimninum og menn leita svo að örlitlum breytingum á birtustigi stjarna þegar reikistjörnur ganga fyrir þær frá jörðinni séð.

Eðli málsins samkvæmt er auðveldara að finna stóra gasrisa með þessari aðferð en minni bergreikistjörnur auk þess sem þess sem erfitt er fyrir vísindamenn að reikna út massa reikistjarnanna með þessari þvergönguaðferð. Því getur það reynst erfitt að segja til um eðli reikistjarnanna sem finnast með þeim hætti.

Í tilfelli Proxima b notuðu stjörnufræðingarnir litrófsmæla á sjónaukum sínum á jörðu niðri til þess að mæla vagg stjörnunnar sem væri þá tilkomið vegna þyngdartogs óséðrar reikistjörnu. Með þessu móti gátu þeir reiknað út massa reikistjörnunnar.

Sævar Helgi líkir þessari aðferð við að fylgjast með sleggjukastara á Ólympíuleikunum.

„Þegar við sjáum sleggjukastarann sveifla sleggjunni í kringum sig sjáum við að hann vaggar líka vegna þess að sleggjan er að toga hann til sín. Við getum mælt hversu þung sleggjan er með því að skoða hversu mikið maðurinn vaggar. Við gerum nákvæmlega það sama með stjörnuna. Við getum mælt hversu þung reikistjarnan er með því að fylgjast með hversu fast hún togar í stjörnuna,“ segir hann.

Til marks um hversu nákvæmar mælingarnar eru þá reyndist Proxima Centauri fjarlægast og nálgast jörðina á víxl á því sem nemur meðalgönguhraða manns vegna þyngdaráhrifa Proxima b.

Sævar Helgi líkir athugunum á Proxima b við að fylgjast með sleggjuvarpara vagga fram og aftur. mbl.is/Árni Sæberg

Lífið er ótrúlega harðgert

Fjölda varnagla þarf hins vegar að slá við því hversu líklegt er að Proxima b gæti raunverulega hýst líf. Sævar Helgi bendir á að þrátt fyrir að hnöttur geti verið lífvænlegur þá sé það langur vegur frá því að þar finnist í raun og veru líf.

Rauðar dvergstjörnur eins og Proxima Centauri eru virkar blossastjörnur. Sólblossar eiga sér einnig stað í sólinni okkar en vegna fjarlægðarinnar gera þeir ekki mikið meira en að búa til fögur norðurljós á himninum á jörðinni. Við öfluga sólblossa Proxima Centauri baðar stjarnan hins vegar Proxima b í útfjólubláu ljósi og röntgengeislum sem eru margfalt orkuríkari en þeir sem jörðin verður fyrir frá sólinni.

Vegna þess að sama hliðin snýr alltaf að stjörnunni gæti fljótandi vatn aðeins verið að finna á sólríkustu svæðum Proxima b, á því hveli sem snýr alltaf að stjörnunni eða á hitabelti reikistjörnunnar.  Einnig er talið mögulegt að lofthjúpur hennar sé smám saman að gufa upp eða hafi flóknari efnasamsetningu vegna þeirrar sterku geislunar sem hún verður fyrir frá stjörnunni.

Sævar Helgi vill þó ekki útiloka að líf gæti þrifist á Proxima b jafnvel þó að aðstæður á yfirborðinu gætu verið erfiðar.

„Maður skyldi aldrei segja aldrei því lífið er ótrúlega harðgert og þolir ýmislegt. Hver veit hvernig það hefur þróast á þessum hnetti ef það er þá til,“ segir Sævar Helgi.

Sævar Helgi Bragason, formaður Stjörnuskoðunarfélags Seltjarnarness og ritstjóri Stjörnufræðivefsins. mbl.is/Golli

Gætum lifað að sjá myndir af Proxima b

Uppgötvunin er ekki síst spennandi í ljósi metnaðarfulls og ef til vill nokkuð draumórakennds verkefnis sem breski heimsfræðingurinn Stephen Hawking og rússneski auðkýfingurinn Júrí Milner kynntu í apríl og nefnist StarShot. Það gengur út á að þróa og senda örgeimför til Alfa Centauri-sólkerfisins.

Frétt mbl.is: Dreymir um örgeimför til Alpha Centauri

Með núverandi tækni tæki það tugi þúsunda ára að komast til Alfa Centauri-kerfisins en draumur Hawking og Milner er að það verði hægt á aðeins þrjátíu árum. Til þess þurfa þeir hins vegar að þróa geimfar sem getur náð 160 milljón km/klst eða rúmlega 44.000 km/sek. Hraðfleygasti hlutur sem menn hafa smíðað er Voyager 1-geimfarið sem ferðast nú á 17 km/sek út úr sólkerfinu.

„Við gætum jafnvel ef allt gengur upp í því verkefni lifað það að fá myndir af þessum hnetti. Það væri býsna merkilegt. Fyrstu siglingarnar á milli stjarna. Það er kannski langt fram í tímann en engu að síður er sá möguleiki að minnsta kosti fyrir hendi og maður verður bara að leyfa sér að vera bjartsýnn,“ segir Sævar Helgi.

Júrí Milner og Stephen Hawking kynna StarShot-verkefni sitt í New York í apríl. AFP

Frétt á vef ESO um uppgötvunina

Grein á Stjörnufræðivefnum um fjarreikistjörnur

Grein á Stjörnufræðivefnum um rauða dverga

Uppfært 26.8.2016 Leiðrétt umreiknunarvilla úr km/klst í km/sek sem olli því að það sem átti að vera 44.000 km/sek varð 44 km/sek.

• Blogga um frétt