Een onderzoeksteam onder leiding van Teruyuki Hirano van het Tokyo Institute of Technology's Department of Earth and Planetary Sciences heeft 15 exoplaneten gevalideerd die rond rode dwergsystemen draaien. Een van de helderste rode dwergen, K2-155 die ongeveer 200 lichtjaar van de aarde verwijderd is, heeft drie transiterende superaardes. Van die drie superaardes, de buitenste planeet, K2-155d, met een straal van 1,6 keer die van de aarde, zou binnen de bewoonbare zone van de gastster kunnen zijn.

De bevindingen, gepubliceerd in de vorm van twee papers in Het astronomische tijdschrift , zijn gebaseerd op gegevens van de tweede missie van NASA Kepler-ruimtevaartuigen, K2, en vervolgwaarnemingen met behulp van telescopen op de grond, waaronder de Subaru Telescope in Hawaii en de Nordic Optical Telescope (NOT) in Spanje.

De onderzoekers ontdekten dat K2-155d mogelijk vloeibaar water op het oppervlak zou kunnen hebben op basis van driedimensionale wereldwijde klimaatsimulaties. Hirano zegt, "In onze simulaties de atmosfeer en de samenstelling van de planeet werden verondersteld aardachtig te zijn, en er is geen garantie dat dit het geval is."

Een nauwkeurigere schatting van de straal en temperatuur van de K2-155-ster zou nodig zijn om definitief te kunnen concluderen of K2-155d bewoonbaar is. Het bereiken van een dergelijke precisie zou verdere studies vereisen, bijvoorbeeld, met behulp van interferometrische technieken. Een belangrijk resultaat van de huidige studies was dat planeten die rond rode dwergen draaien, opmerkelijk vergelijkbare kenmerken kunnen hebben als planeten die rond sterren van het zonnetype draaien.

"Het is belangrijk op te merken dat het aantal planeten rond rode dwergen veel kleiner is dan het aantal rond sterren van het zonnetype, " zegt Hirano. "Rode dwergsystemen, vooral de coolste rode dwergen, beginnen net te worden onderzocht, dus ze zijn zeer opwindende doelen voor toekomstig onderzoek naar exoplaneten."

Bijvoorbeeld, terwijl de zogenaamde straalafstand van planeten rond sterren van het zonnetype eerder is gemeld, dit is de eerste keer dat onderzoekers een vergelijkbare kloof hebben aangetoond in planeten rond rode dwergen. "Dit is een unieke bevinding, en veel theoretische astronomen onderzoeken nu wat deze kloof veroorzaakt, ' zegt Hirano.

Hij voegt eraan toe dat fotoverdamping de meest waarschijnlijke verklaring is voor het ontbreken van grote planeten in de nabijheid van gaststerren. die de omhulling van de planetaire atmosfeer kan wegnemen.

De onderzoekers onderzochten ook de relatie tussen de straal van de planeet en de metalliciteit van de gastster. "Grote planeten worden alleen ontdekt rond metaalrijke sterren, "Hirano zegt, "en wat we vonden was consistent met onze voorspellingen. De weinige planeten met een straal van ongeveer drie keer die van de aarde werden gevonden in een baan om de meest metaalrijke rode dwergen."

De onderzoeken werden uitgevoerd als onderdeel van de KESPRINT-samenwerking, een groep gevormd door de fusie van KEST (Kepler Exoplanet Science Team) en ESPRINT (Equipo de Seguimiento de Planetas Rocosos Intepretando sus Transitos) in 2016.

Met de geplande lancering van NASA's Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) in april 2018, Hirano heeft goede hoop dat er nog meer planeten ontdekt zullen worden. "TESS zal naar verwachting veel kandidaat-planeten vinden rond heldere sterren dichter bij de aarde, " zegt hij. "Dit zal de follow-upobservaties enorm vergemakkelijken, inclusief onderzoek van planetaire atmosferen en het bepalen van de precieze baan van de planeten."