HD 172555 on nuorekas, vain 23 miljoonaa vuotta vanha tähtönen, ja se sijaitsee 95 valovuoden päässä Maasta. Siis hyvin lähellä omassa Linnunradassamme.

Tähden ympärillä on selvästikin Jupiterin kokoinen planeetta, jota ei ole vielä havaittu, mutta kohti tähteään syöksyvät komeetat ovat seurausta planeetan painovoimasta: kiertäessään tähteä se sinkoaa muita, pienempiä kappaleita eri suuntiin, ja myös kohti tähteä. 

Kun nämä kappaleet putoavat kohti tähteään, ne joko syöksyvät siihen suoraan, tai viilettävät sen ohitse hyvin läheltä. Silloin ne loistavat kirkkaina pyrstötähtinä – ja saattavat hajota tähden painovoimakentän murskaamana.

J1407 ja sitä kiertävä J1407b eivät ole mikään uusi tuttavuus. Eksoplaneetan löysi Rochesterin yliopiston Eric Mamajekin johtama ryhmä vuonna 2012, ja silloin he myös havaitsivat J1407b:n omituiset pimentymiset. Ainoa selitys omituisiin valonvaihteluihin oli epätavallisen suuri rengassysteemi planeetan ympärillä.

Mamajek joukkoineen on tutkinut sitä sen koommin ja julkaissut säännöllisin välein uusia löytöjään sekä päätelmiään tästä Super-Saturnuksesta.

Itse planeettaa ei tunneta hyvin tarkasti, mutta sen arvioidaan olevan massaltaan 16 – 26 kertaa Jupiterin massa ja kiertää tähtensä noin vuosikymmenessä. On myös mahdollista, että kyseessä olisi ruskea kääpiö, eli ikään kuin suutariksi jäänyt tähti.

Kymmenen päivää sitten Tiedetuubi kertoi vakuuttavasta huhusta, jonka mukaan naapuritähteämme kiertää erittäin maankaltainen planeetta. Asia varmistui eilen (24.8.2016), kun Proxima Centaurin elämänvyöhykkeellä majailevasta pienestä planeetasta viimein virallisesti tiedotettiin.

Löytöä voi hyvinkin kuvailla sensaatiomaiseksi. Seuraavaksi lähimpään varmistettuun eksoplaneettaan verrattuna Proximan kiertolainen on aivan nurkan takana. Tulevaisuudessa se lienee hyvinkin tarkan tutkimuksen alla. Toivon mukaan sitä tullaan syynäämään niin teleskoopeilla kuin luotaimillakin.

Päätimme koota kaiken oleellisen nykytiedon Proxima planeetasta yhteen kuvaan. Pidemmittä puheitta: klikkaa otsikkokuvaa.

Muut jutut aihepiiristä: • (1) Huhu Proxima b:stä? • (2) Tähti Proxima Centauri • (3) Proximan planeetta varmistettu • (4) Infografiikka • (5) Lähimmät tähdet • 

Päivitys 27.8.: Kuvasta korjattu kirjoitusvirheitä sekä tarkennettu lämpötilatietoja. Kiitoksia virheistä huomauttaneille! Uudessa kuvassa on nyt teksti "versio 1.1".

Kerroimme eilen sensaatiomaisesta huhusta naapuritähtemme mahdollisesta asumiskelpoisesta kiertolaisesta. Itse planeetasta saadaan lisätietoja elokuun lopulla, mutta jo pelkkä tähtikin kertoo paljon sikäläisistä olosuhteista.

Millaista Proxima Centaurin seutuvilla oikein on?

Itse tähti on paljon Aurinkoa pienempi punainen kääpiö. Ihmissilmin Aurinko näyttäisi samalla etäisyydellä lähes 20 000 kertaa kirkkaammalta.

Auringon paikalle vaihdettuna Proxima taas näkyisi meillä paljon täysikuuta pienempänä, mutta 20 kertaa kirkkaampana.

Vaikka kyse on arviosta, joka perustuu hyvin pieneen otokseen kaikista Linnunradan tähdistä, Geoff Marcyn johtama tutkijaryhmä pitää sitä luotettavana.

Kotigalaksissamme on noin 200 miljardia tähteä, joista noin viidennes muistuttaa keskeisissä suhteissa Aurinkoa. Keplerin havaintojen perusteella noin 22 prosentilla näistä tähdistä on maankaltaisia planeettoja sopivalla etäisyydellä. 

Tästä saadaan yksinkertaisella laskutoimituksella elämän kannalta suotuisten planeettojen lukumääräksi 8,8 miljardia.

Tällaisia "elämänkeitaita" on todennäköisesti paljon enemmänkin, sillä myös muiden kuin auringonkaltaisten tähtien ympärillä voi olla olosuhteiltaan leppoisia planeettoja.

Aikaisemman tutkimuksen mukaan punaisista kääpiötähdistä, jotka ovat auringonkaltaisia tähtiä monilukuisempia, noin 15 prosentilla on sopivalla etäisyydellä kiertäviä maankaltaisia planeettoja.

Jos ne otetaan lukuun, kasvaa elämälle suotuisten planeettojen määrä Linnunradassa kymmeniin miljardeihin. Puhumattakaan siitä, että nyt pohditaan meidän tuntemamme kaltaisen elämän elinolosuhteita.

Toistaiseksi tunnemme elämää vain täällä maapallolla, joten on mahdoton arvioida, millä todennäköisyydellä näillä miljardeilla elinkelpoisilla planeetoilla todella on elämää - ja millaista se on. 

Jotain osviittaa antaa syvä hiljaisuus, joka kosmoksessa tuntuu vallitsevan. Ainakaan teknisesti pitkälle kehittyneitä, tähtienväliseen viestintään kykeneviä sivilisaatioita ei ole vilisemällä. 

Tutkimus on julkaistu Proceedings of the National Academy of Sciences -tiedelehdessä.

Kuva: IAU/L. Calçada

Kepler-teleskooppitiimi julkisti tänään 1284 uutta eksoplaneettaa. Samalla Keplerin löytämien eksojen määrä enemmän kuin tuplaantui.

Nyt vahvistettu lista perustuu heinäkuussa 2015 tehtyyn 4302 mahdollisen uuden eksoplaneetan listaukseen, joista 1284 on nyt varmistettu uusilla havainnoilla ja analyyseillä 99 %:n todennäköisyydellä todellisiksi havainnoiksi. 1327 ei läpäisyt tiukkaa seulaa, mutta voi olla, että osa niistä varmentuu myöhemmin eksoplaneetoiksi.

707 on todennäköisimmin jonkinlaisia muita ilmiöitä tai virhehavaintoja, ja loput 984 oli jo aikaisemmin varmennettu eksoplaneetoiksi, mutta jotka nyt saivat virallisen statuksen.

Näistä uusista eksoista 550 ovat mahdollisesti Maata muistuttavia kiviplaneettoja ja yhdeksän niistä on oman keskustähtensä ympärillä radalla, jolla mahdollisesti vesi voisi pysyä nestemäisenä planeetan pinnalla. Ne ovat siis mahdollisesti elinkelpoisia. Aiemmin tällaisia eksoplaneettoja tiedetään olevan 21 kappaletta.

Kaikenkaikkiaan tähtitieteilijät ovat löytäneet lähes 5000 mahdollista eksoplaneettaa, joista yli 3200 on todettu lisähavainnoin ja analyysein todellisiksi havainnoiksi; loput odottavat vielä varmistusta. Virallisista eksoplaneetoista peräti 2325 on Kepler-teleskoopin löytämiä.

Keplerin työ ei ole ollut pelkkää menestystä, sillä se on ollut muutamaan kertaan vaikeuksissa. Viimeisin tällainen tapaus oli viime kuussa, kun 8. huhtikuuta Kepler joutui niin sanottuun hätämoodiin, jolloin se lopetti havaintonsa ja jäi odottamaan lennonjohdon apua. Tällainen tilanne saattaa johtua esimerkiksi kosmisen säteen osuttua kriittiseen osaan tietokoneissa.

Teleskooppi saatiin lopulta takaisin käyttöön 22. huhtikuuta, mutta valitettavasti sitä ennen Kepler käytti huomattavan paljon polttoainetta asennonsäätöönsä, mikä lyhentää sen käyttöaikaa.

Tätä ennen Keplerillä oli vaikeuksia muun muassa vuonna 2013, kun sen asennonsäätöön käyttämä gyroskooppi rikkoontui. Lennonjohto keksi kuitenkin tavan jatkaa havaintoja ilman sitä.

Teleskooppi laukaistiin avaruuteen vuonna 2009 ja sen odotetaan toimivan ainakin tämän vuoden loppuun – ei huonommin satelliitilta, joka suunniteltiin toimimaan vain kolme ja puoli vuotta!

SETI-projekteja on toteutettu jo vuodesta 1960 lähtien, mutta tällä kertaa tähtäimessä ovat Auringon kaltaisten tähtien sijasta punaiset kääpiötähdet.

"Punaiset kääpiöt – kosmoksen kiiluvat hehkulamput – ovat jääneet aiemmin vähälle huomiolle", toteaa Jon Richards SETI-instituutista. "Syynä on ollut se, että tutkijat ovat tehneet sinänsä järkeenkäyvän oletuksen muiden älyllisten olentojen olemassaolosta Aurinkoa muistuttavia tähtiä kiertävillä planeetoilla."

Tätä perinteistä olettamusta on tukenut se näkemys, että punaisia tähtiä ympäröiviltä elinkelpoisilta vyöhykkeiltä löytyy todennäköisesti vähän planeettoja, koska niiden tapauksessa vyöhyke on paljon kapoisempi kuin esimerkiksi kirkkaammalla Auringolla. 

Lisäksi punaista kääpiötä sopivalla etäisyydellä kiertävä planeetta olisi niin lähellä tähteä, että sen pyörimisliike olisi lukkiutunut: se kääntäisi aina saman puolen kohti tähteä. Silloin tähden toinen puoli olisi sietämättömän kuuma ja toinen jäätävän kylmä. Ei siis kovin suotuisaa elämän kannalta.

Tuoreet tutkimukset viittaavat kuitenkin siihen, että mikäli tällaisella planeetalla on meriä ja kaasukehä, lämpöä kulkeutuisi myös pimeälle puolelle, ja merkittävä osa planeetan pinnasta voisi olla asuttava.

Eksoplaneettahavainnot viittaavat myös siihen, että vähintään joka viidennellä, mahdollisesti jopa joka toisella punaisella kääpiötähdellä on planeetta elinkelpoisella, siis elämän kannalta otollisella vyöhykkeellä. Asuttavia planeettoja saattaa olla jopa enemmän kuin Auringon kaltaisilla tähdillä.

"Merkittävää on, että kolme neljäsosaa kaikista tähdistä on punaisia kääpiöitä", huomauttaa Seth Shostak SETI-instituutista. "Jos havaitsemme rajallista määrää tähtiä – vaikkapa 20 000 lähintä – niiden etäisyys on keskimäärin puolet lähimmän 20 000 Aurinkoa muistuttavan tähden etäisyydestä."

Ja mitä läheisempi tähti, sitä voimakkaampi olisi mahdollinen signaali.

Bonuksena on, että punaisten tähtien elinikä on maailmankaikkeuden nykyistä ikää suurempi: kaikki universumissa syntyneet punaiset kääpiöt loistavat edelleen. Ne ovat siten keskimäärin miljardeja vuosia vanhempia kuin Aurinko ja muut samaa kokoluokkaa olevat tähdet.

"Tämä saattaa olla ainoa tapaus, jossa vanhassa vara parempi", Shostak toteaa. "Iäkkäissä planeettakunnissa on ollut enemmän aikaa älyllisten olentojen kehittymiselle."

Etsintä tehdään SETI-instituutin ATA-teleskoopilla (Allen Telescope Array), jonka 42 antennilla pystytään tarkkailemaan kolmea tähteä samanaikaisesti. Uuden projektin on tarkoitus kestää kaksi vuotta. Kohteet valitaan kaikkiaan 70 000 punaisen tähden luettelosta ja hankkeessa hyödynnetään myös ensi vuoden elokuussa laukaistavan TESS-satelliitin (Transiting Exoplanet Survey Satellite) keräämää dataa. Sen tehtävänä on etsiä planeettoja lähitähdiltä, joiden joukossa on runsaasti punaisia kääpiöitä.

Uudesta hankkeesta kerrottiin SETI-instituutin uutissivuilla.

Kuva: Seth Shostak/SETI Institute

Entä jos tilanne käännetään päälaelleen? Onko jokin vieras sivilisaatio jo löytänyt maapallon samalla menetelmällä?

René Heller ja Ralph Pudritz ovat määritelleet avaruuden suunnat, mistä kannattaa etsiä älyllisiä olentoja, jotka kenties ovat jo selvillä olemassaolostamme. 

Tutkijoiden mukaan jatkossa kannattaa haravoida erityisesti alueita, joilta katsottuna Maa kulkee säännöllisesti Auringon editse.

Ajatus on sinänsä yksinkertainen ja suoraviivainen. Jos jokin kaukainen planeetta sijaitsee Maan ratatason eli ekliptikan suunnassa, sieltä nähtynä kerran vuodessa tapahtuu Maan ylikulku. Mikäli planeettaa asustaa teknisesti kehittynyt sivilisaatio, se pystyy tarkastelemaan jopa kotiplaneettamme ilmakehän koostumusta – ja päättelemään, että täällä on elämää.

Tutkimuksen kriteerinä oli, että kaukaiselta planeetalta katsottuna Maa näyttää kulkevan alle puolen Auringon säteen etäisyydeltä sen editse kiekon keskipisteestä mitattuna. Tällaiset planeetat sijoittuvat taivaalla kapeaan nauhaan, jonka pinta-ala on ainoastaan noin 1/2000 koko taivaanpallosta.

Kun eksoplaneettoja löytyy kaiken aikaa lisää, voidaan yrittää selvittää, onko tietynlaisilla tähdillä tietynlaisia planeettoja. Jos jonkinlaista säännönmukaisuutta löytyy, eksojen metsästys helpottuu ja tehostuu.

Koska tähti ja sitä mahdollisesti kiertävät planeetat syntyvät samasta kaasu- ja pölypilvestä, tähden kemiallinen koostumus kertoo myös planeettojen ominaisuuksista. 

Jo aikaisemmissa tutkimuksissa on todettu, että jättiläisplaneettoja syntyy yleisimmin rautapitoisten tähtien ympärille. Pienemmät kiviplaneetat sen sijaan eivät vaadi erityistä runsautta raudan osalta.

Uudessa tutkimuksessa tarkastelua on laajennettu myös muihin alkuaineisiin. Sen mukaan tähdet, joilla on ympärillään Maan kokoluokkaa olevia kiviplaneettoja, ovat pääpiirteissään koostumukseltaan samanlaisia kuin tähdet, joilla on Neptunuksen kokoisia kiertolaisia tai ei lainkaan planeettoja. Kaasujättiläisten kiertämistä tähdistä ne kuitenkin poikkeavat selvästi.

Tutkijaryhmä keskittyi seitsemään tähteen, joilla on ainakin yksi Maata muistuttava kiviplaneetta, ja tarkasteli 19 eri alkuaineen runsauksia niiden koostumuksessa. 

Tulosten mukaan maankaltaisia planeettoja ei yleensä ole tähdillä, joissa on runsaasti esimerkiksi rautaa ja piitä. Se on yllättävää, sillä kiviplaneettojen yleisimpiä alkuaineita ovat juuri rauta ja pii.

"Planeettojen syntyyn liittyvistä tähtien ominaisuuksista käydään kiivasta kiistelyä", toteaa tutkimusta johtanut Simon Schuler. "Meidän tuloksemme tukevat teoriaa, jonka mukaan pieniä kiviplaneettoja syntyy kemialliselta koostumukseltaan hyvin vaihteleville tähdille."

"Se tarkoittaa, että pienet kiviplaneetat voivat olla vielä oletettuakin yleisempiä", lisää tutkimusryhmään kuulunut Johanna Teske.

Kun planeettoja syntyy nuorta tähteä ympäröivästä kaasu- ja pölykiekosta, on mahdollista, että planeetoiksi kasautuva aine on pois tähden koostumuksesta. Jos niin todella on, paranevat mahdollisuudet löytää uusia eksoplaneettoja, sillä niiden kiertämissä tähdissä tiettyjä alkuaineita olisi silloin tavallista vähemmän. 

Tutkituista seitsemästä tähdestä yhdessäkään ei kuitenkaan näkynyt merkkejä tiettyjen alkuaineiden vähentymisestä planeettojen syntyprosessissa. 

"Pienten planeettojen löytäminen on haasteellista, joten on hienoinen pettymys, ettemme saaneet selvää vihjettä niiden kiertämien tähtien tunnistamiseksi", Teske valittelee.

"Tuloksemme on silti tosi jännittävä, koska sen mukaan pienet planeetat ovat hyvin yleisiä ja kemialliselta koostumukseltaan vaihtelevia."

Tutkimuksesta kerrottiin Carnegie-instituutin uutissivuilla ja se on julkaistu Astrophysical Journal -tiedelehdessä.

Kuva: NASA Ames/JPL-Caltech/Tim Pyle (Taiteilijan näkemys Kepler-62f-eksoplaneetasta, joka on ”super-Maa”. Se kiertää Aurinkoa pienempää ja viileämpää tähteä noin 1 200 valovuoden etäisyydellä.)