Opdagelsen af, at vor nærmeste nabostjerne, Proxima Centauri, kun 4,2 lysår borte har en planet, som måske ligner Jorden, har naturligvis vakt stor opmærksomhed.
Man kan let få det indtryk, at planeten Proxima b næsten er en tvilling til Jorden med gode muligheder for at rumme liv.
Men i virkeligheden har opdagelsen af Proxima b vist, hvor svært det kan være at fortælle om en sådan opdagelse uden at blive misforstået.
Astronomerne har nemlig et fagsprog som ikke altid er lige let af afkode.
LÆS OGSÅ: Sensation: Beboelig planet fundet hos Solens nabo
Det ved vi om Proxima b
Lad os først se på, hvad der er opdaget. Omkring den røde dværgstjerne Proxima Centauri kredser en planet, som med sin tyngdekraft kan få stjernen til at bevæge sig en ganske lille smule frem og tilbage.
Det er denne såkaldte radialhastighed, som er målt, og målingerne viser præcis kun to ting:
- Planetens omløbstid er 11,2 døgn
- Dens masse er mindst 1,3 jordmasser
Her er det ordet ‘mindst’, man skal lægge mærke til. Stjernens bevægelse afhænger nemlig af, hvordan planetbanen ses fra Jorden.
Hvis banen ses fra kanten, så er planetens masse 1,3 jordmasser. Men hvis vi ser banen mere eller mindre ‘fra oven’, så kan planeten være meget tungere end de 1,3 jordmasser.
LÆS OGSÅ: Rumskibe med sejl kan sende os til andre stjerner
Vi kan ikke se hele den rokkende bevægelse
Forklaringen er, at vi så slet ikke kan se det meste af den rokkende bevægelse, som stjernen foretager på grund af planetens tyngdekraft – vi kan kun måle den lille del af bevægelsen der har retning direkte mod Jorden eller bort fra den.
Men hvis den rokkende bevægelse er større end den målte, så vil planeten også være tungere end de 1,3 jordmasser.
Hvis banen står næsten vinkelret på retningen til Jorden, så kan Proxmia b være endda særdeles stor, måske så stor som en af de store gasplaneter i vort solsystem.
Det er nu ikke særligt sandsynligt, og astronomerne argumenterer for, at der er 90 procent sandsynlighed for, at Proxima b har en masse på under 3 gange Jordens masse.
LÆS OGSÅ: Solen har fået ‘nye’ naboer
Gæt og beregninger skal tages et gran salt
Ovenstående er, hvad man ved, og alt resten er en blanding af gæt og beregninger, der skal tages med et gran salt.
Vi skal passe meget på ikke at lade os forlede af ønsket om at have en ‘Terra Nova’, altså en ny Jord, kun 4 lysår borte.
Det første gæt er, at der er tale om ‘en jordlignende planet’. Den vending er efterhånden brugt ofte og blevet meget misforstået, for astronomisk set betyder det kun, at planeten har en opbygning som Jorden af klippe og metal.
Venus er også en Jordlignende planet, men med en overfladtemperatur på næsten 500 grader ligner den jo ikke vores Jord ret meget.
LÆS OGSÅ: Rumfartens fremtid er fuld af fysiske grænser og uendelige muligheder
Svært at måle på Proxima b
Vi kan ikke ud fra målingerne afgøre, om Proxima b er opbygget som Jorden. Det vil kræve, at vi kender dens diameter, så massefylden kan beregnes. Klippeplaneter har jo en markant større massefylde end gasplaneter.
En måling af diameteren kræver, at planeten set fra Jorden passerer hen foran stjernen, så vi kan måle hvor meget Proxima Centauri bliver formørket.
Det er klart noget, man vil undersøge. Desværre er det ikke ret sandsynligt, at Proxima b formørker sin stjerne set her fra Jorden.
Dermed bliver det svært at afgøre, om Proxima b i virkeligheden er meget større end Jorden, og dens opbygning snarere minder om en gasplanet som Neptun.
LÆS OGSÅ: Hubble undersøger atmosfæren på exoplaneter
Er Proxima b beboelig eller ej?
Med en omløbstid på bare 11,2 døgn befinder Proxima b sig i ‘den beboelige zone’ omkring stjernen.
Det er en oplysning, man skal passe rigtig meget på med at tolke på, for at en planet befinder sig i den beboelige zone betyder bestemt ikke, at den også er beboelig.
Det, astronomerne gør, er at beregne planetens afstand til sin stjerne ud fra omløbstiden.
Resultatet er lidt over 7 millioner kilometer, eller godt 1/20 af Jordens afstand til Solen. Til gengæld er Proxima Centauri en lille rød dværgstjerne med en udstråling, som er meget lavere end Solens.
LÆS OGSÅ: Nyfødte planeter fundet i tæt kredsløb om deres stjerner
Proxima b kan i teorien godt være beboet
Man propper så tallene ind i nogle ligninger, der beregner den såkaldte ligevægtstemperatur. Det er den temperatur, en hurtigt roterende planet uden atmosfære vil have.
Ud fra ‘en rimelig antagelse’ af, hvor meget lys Proxima b tilbagekaster, finder man en ligevægtstemperatur på -40 grader.
Det lyder koldt, men så kommer næste spring:
Jordens ligevægtstemperatur er også af den størrelse, men Jordens temperatur er hævet på grund af drivhuseffekten i atmosfæren.
Så hvis Proxima b lignede Jorden, kunne den godt have en behagelig temperatur med et hav af flydende vand – og underforstået både dyr, planter og måske en hel civilisation.
LÆS OGSÅ: Enormt rumteleskop skal finde liv på fjerne planeter
Proxima b kan være kold som Mars eller varm som Venus
Her er det, at hele historien bliver meget, meget usikker.
Vi ved ikke, om Proxima b har en atmosfære, og som vi skal se, kan man argumentere for, at det ikke er tilfældet.
Men hvis den nu har en atmosfære, så kender vi intet som helst til en eventuel drivhuseffekt. Her kan man bare tænke på forskellen mellem den 500 grader varme Venus og Jorden.
Afhængigt af dens atmosfære kan Proxima b være kold som Mars eller lige så varm som Venus – men den kan naturligvis også teoretisk have et klima som Jordens.
LÆS OGSÅ: Exoplaneter kan dannes omkring dobbeltstjerner
Proxima Centauri er ikke en Sol som vores
Det er så nemt at tænke på et andet solsystem som noget, der ligner vores eget solsystem. Men det er lidt svært, når stjernen i midten ikke er en stor og varm stjerne som Solen, men i stedet en lille rød dværgstjerne.
Faktisk er Proxima Centauri så lyssvag, at den, selv om den er vor nærmeste stjerne, ikke kan ses her fra Jorden med det blotte øje – og det betød også, at Proxima Centauri først blev opdaget for 100 år siden, i 1915.
Senere målinger har vist, at Proxima Centauri har en masse på 1/7 af Solens masse, eller sagt på en anden måde: Den lille stjerne har en masse som kun er 130 gange større end Jupiters masse.
Til gengæld er massefylden så høj, at Proxima Centauri kun har en diameter på 1,5 gange Jupiters diameter.
Proxima er en aktiv stjerne
Men hvad Proxima mangler i lysstyrke, har den til gengæld i aktivitet. Den lille stjerne er en såkaldt ‘flare stjerne’ med masser af voldsomme udbrud fra overfladen, hvor enorme gasmasser slynges ud i rummet.
Selv om stjernens overflade kun er 3.000 grader varm, så kan der komme udbrud, hvor gasskyer på størrelse med hele stjernen og en temperatur på op mod 27 millioner grader slynges ud i rummet.
Den temperatur er så høj, at den lille røde dværgstjerne udsender betydelige mængder røntgenstråling under et udbrud.
LÆS OGSÅ: Fundne exoplaneter er måske slet ikke planeter
Proxima b har sandsynligvis ikke noget magnetfelt
Hvis Proxima b har et stærkt magnetfelt, kan det beskytte mod disse enorme, men meget fortyndede gasskyer. Når de når frem til planeten, vil de så bare give anledning til nogle meget imponerende polarlys – selv om røntgenstrålingen er et enormt problem for eventuelt liv.
Det mest sandsynlige er, at Proxima b slet ikke har noget magnetfelt. Efter vores nuværende teorier kræver dannelsen af et magnetfelt, at planeten roterer forholdsvis hurtigt.
Men Proxima b har på grund af den ringe afstand til sin stjerne næsten helt sikkert bunden rotation, hvilket betyder, at planeten altid vender samme side mod sin stjerne.
Det giver et døgn af samme længde som året på 11,2 jorddøgn, hvilket er en langsom rotation.
Og uden magnetfelt kan de talrige og meget voldsomme udbrud på få millioner år simpelthen feje en planetatmosfære helt bort.
LÆS OGSÅ: Sådan finder man en exoplanet
Måske ikke en ny Jord, men håbet lever
Det er derfor ikke meget sandsynligt, at Proxima b er en tvilling til Jorden.
Naturligvis kan vore argumenter og udregninger være forkerte, og Proxima b kan af ukendte grunde alligevel have et stærkt magnetfelt, der beskytter planeten og dens atmosfære.
LÆS OGSÅ: Ukendt planet fundet tæt på Jorden
Men i alle tilfælde må det være mærkeligt at bo på en planet, hvor der ikke er hverken solopgange eller nedgange, og hvis der overhovedet findes et hav, så må det være på den side som vender mod stjernen. Den anden side vil jo nok være meget kold.
Og skulle der endelig findes liv, så må det have lært at gå i dækning, hver gang stjernen har et udbrud. Levende væsener må derfor have udviklet en evne til hurtigt at kunne grave sig ned, inden de bliver stegt af røntgenstrålingen.
Vi kender nu tusinder af exoplaneter og opdager hele tiden nye, så vi behøver bestemt ikke at opgive håbet om at finde Jordens tvilling et sted derude.
