Gliese 581

Planeetat

Vuonna 2005 tutkijat löysivät Gliese 581:tä kiertävän planeetan. Stephen Vogtin johtamat tutkijat käyttivät Doppler-spektroskopiaksi kutsuttua menetelmää löytääkseen planeetan ja joitakin tietoja planeetasta. He sanoivat, että planeetta, jonka nimi on Gliese 581b, on kooltaan lähellä Neptunusta (aurinkokuntamme kahdeksas planeetta). He havaitsivat, että 581b painaa 16,6 kertaa enemmän kuin Maa ja että sen kiertorata GL 581:n ympärillä kestää 5,366 päivää.

Tutkimuksen julkaisemisen jälkeen useammat tutkijat alkoivat etsiä muita planeettoja, jotka kiertävät Gliese 581:tä. Vuonna 2007 eräs toinen tähtitieteilijäryhmä kertoi löytäneensä kaksi muuta planeettaa. Nämä kaksi planeettaa saivat nimet 581c ja 581d. Planeetta c:n massaksi tutkijat mittasivat 5,06 kertaa Maan massan. He havaitsivat, että planeetan kiertorata kestää 12,931 päivää. Planeetta d:n massaksi he löysivät 8,3 kertaa Maan massan ja kiertoradan kestoksi 83,4 päivää.

Vuonna 2009 tähtitieteilijöiden ensimmäinen ryhmä löysi neljännen planeetan, joka sai nimekseen 581e. He mittasivat planeetan massaksi 1,94 kertaa Maan massan, ja sen radan pituudeksi mitattiin 3,149 päivää. Tähtitieteilijät tutkivat uudelleen myös planeettaa 581d ja tekivät siitä tarkempia mittauksia. He havaitsivat, että planeetan massa on 7,09 kertaa Maan massa ja että sen kiertorata kestää 66,8 päivää.

Mahdollisuus useampiin planeettoihin

Vogtin tähtitieteilijäryhmä kertoi löytäneensä kaksi muuta Gliese 581:tä kiertävää planeettaa, jotka ovat nimeltään 581f ja 581g. He julkaisivat havaintonsa vuonna 2010. Planeetta 581f:n massaksi he löysivät 7,0 Maan massaa ja kiertoradan pituudeksi 433 päivää. Toisen uuden planeetan, 581g:n, massa oli 3,1 kertaa Maan massa ja kiertorata 36,6 päivää pitkä.

Sen jälkeen kun Vogtin ryhmä julkaisi raporttinsa viidennestä ja kuudennesta planeetasta, muutamat muut tähtitieteilijät julkaisivat vastakkaisia tuloksia. Vuonna 2012 nämä muut tutkijat totesivat, että planeettoja 581f ja 581g ei todellisuudessa ole olemassa. Heidän raportissaan todettiin, että Vogtin ryhmän uudet havainnot olivat vääriä positiivisia tuloksia. He tarkastelivat alkuperäistä Doppler-spektroskopiatietoa uudelleen, eivätkä löytäneet merkkejä kahdesta uudesta planeetasta.

Vogtin ryhmä julkaisi kuitenkin vielä lisää tutkimustuloksia, jotka tukivat kahta uutta planeettaa. Myöhemmin vuonna 2012 he tutkivat uusia Doppler-spektroskopiakokeita ja löysivät vahvempia merkkejä planeetoista 581f ja 581g. He myös simuloivat kahta kiertoratamallia, joita nämä kaksi tutkijaryhmää ovat ehdottaneet. Vogtin ryhmä havaitsi, että ehdotettu neljän planeetan järjestelmä oli epävakaa, eli jos Gliese 581:tä kiertäisi vain neljä planeettaa, järjestelmä olisi hajonnut jo kauan sitten. Toisaalta he sanoivat, että järjestelmä, jossa oli kuusi planeettaa, oli paljon vakaampi.

Nykyään ei ole vieläkään päästy yksimielisyyteen siitä, onko planeettoja 581f tai 581g olemassa vai ei.

Kiertoratamallit

Gliese 581 -järjestelmän kiertoratamalleja tarkastellaan parhaillaan kahta. Kiertoratamalli on tieteellinen malli, jonka tähtitieteilijät luovat hypoteesiksi siitä, miten tähden planeetat kulkevat kiertoratojaan. Toisessa mallissa on neljä planeettaa, joilla on eksentriset kiertoradat, ja toisessa mallissa on kuusi planeettaa, joilla on pyöreät kiertoradat.

Ensimmäisessä mallissa jotkut tutkijat ehdottavat, että vain neljä planeettaa 581b, 581c, 581d ja 581e kiertävät Gliese 581:tä. Yksikään planeetta ei kierrä ympyrää. Sen sijaan niiden radat tähden ympärillä ovat ellipsejä.

Toisessa mallissa kuusi planeettaa 581b-581g kiertävät Gliese 581:tä. Tässä mallissa jokainen planeetta kiertää isäntätähteä ympyränmuotoisesti.

Komeetan vyö

Marraskuussa 2012 Euroopan avaruusjärjestön tutkijat kertoivat löytäneensä Gliese 581:n ympärillä kiertävän komeettojen vyön. Aurinkokunnassamme on samanlainen komeettojen vyö, jota kutsutaan Kuiperin vyöksi.

Habitability

Tähtitieteilijät uskovat, että Gliese 581:n asuinkelpoinen vyöhyke ulottuu noin 0,05 AU:n (astronomisten yksiköiden) etäisyydeltä tähdestä 0,24 AU:n etäisyydelle. Tämä tarkoittaa, että näiden etäisyyksien välillä kiertävillä planeetoilla voisi olla sopiva lämpötila, jotta orgaaninen elämä (elämä sellaisena kuin tunnemme sen Maassa) voisi säilyä.

Jos kuuden planeetan malli pitää paikkansa, ainakin kaksi näistä planeetoista saattaa olla asumiskelpoisia. Toisin sanoen ihmiset voisivat elää siellä. Tässä mallissa planeetta 581d kiertää Gliese 581:n asumiskelpoisen vyöhykkeen ulkoreunalla, ja planeetta 581g kiertää asumiskelpoisen vyöhykkeen keskellä. Jos 581g:n ilmakehä on samanlainen kuin Maan ilmakehä, planeetan lämpötila olisi 236-261 kelviniä (-37-12 celsiusta, -35-10 Fahrenheitia). Tämä on vain hieman alhaisempi kuin Maan lämpötila.

Vaikka näillä kahdella planeetalla saattaa olla elämän kannalta sopiva lämpötila, muut seikat voivat tehdä niiden ympäristöstä vihamielisen. Planeetta 581g saattaa olla jumissa kiertoradan resonanssissa, jossa planeetta pyörii samaa tahtia kuin se kiertää tähteä. Tämä tarkoittaisi, että planeetan toinen puoli on aina tähteä kohti, aivan kuten Kuun sama puoli on aina Maata kohti. Jos näin on, tähteä kohti oleva puoli olisi liian kuuma ihmisten elämiseen, kun taas toinen puoli olisi liian kylmä. Planeetta 581d saattaa myös olla kiinni kiertoradan resonanssissa.