Den första oktober uppmärksammades upptäckten av en exoplanet kring den närbelägna stjärnan Barnards stjärna. Barnards stjärna är det näst mest närbelägna systemet utanför solsystemet, näst efter de kända stjärnorna i Alfa Centauri, som också huserar minst en bekräftad exoplanet. Den nyupptäckta planeten har fått namnet Barnard b och astronomerna bakom upptäckten presenterade också indikationer på ytterligare tre planeter runt stjärnan.

I solsystemets grannskap finns en uppsjö av stjärnor i olika färger och storlekar. Närmast ligger systemet Alfa Centauri som i själva verket består av tre stycken olika stjärnor. Allra närmast är Proxima Centauri med ett avstånd på 4,2 ljusår och som ligger i omloppsbana runt de två stjärnorna Alfa Centauri A och Alfa Centauri B (båda är drygt 4,3 ljusår bort). Nästa stjärna är just Barnards stjärna som ligger knappt 6 ljusår bort. Barnards stjärna är en röd dvärg; det vill säga en mycket liten, ljussvag, röd och kall stjärna. Jämfört med solen är ytan drygt hälften så varm och ljusstyrkan är nere på bara 3 promille av solens totala ljusstyrka. Här har ett forskarlag ledda av J. I. González Hernández vid Instituto de Astrofísica de Canarias i Spanien upptäckt minst en ny exoplanet (presenterad i Astronomy & Astrophysics den 1 oktober i år och i ett pressmeddelande här). Planeten Barnard b, är mycket mindre och lättare än jorden.

Populär Astronomi rapporterade redan 2018 om upptäckten av en exoplanet större än jorden kring Barnards stjärna som också fick namnet Barnard b. Existensen av den exoplaneten blev ifrågasatt i studier från 2021 och 2022, för signalen tydde snarare på aktivitet från själva stjärnan än från en exoplanets påverkan på stjärnan. I den här nya studien undersöktes också den signalen utan framgång. Senaste rön är alltså att den förra ”Barnard b” helt enkelt inte existerar. Att potentiellt nyupptäckta exoplaneter senare dras tillbaka är inte något nytt då det är mycket svårt att säkert detektera dem.

En tredimensionell gestaltning av grannskapet utanför solsystemet. Ringarna motsvarar steg på fem ljusår från solen som ligger i mitten. Barnards stjärna är markerad med en röd ruta. Bild: ESO/R.-D.Scholz et al. (AIP)

Den nya Barnard b ligger mycket nära sin stjärna; blott två procent av motsvarande avstånd som jorden har till solen. Där rusar den fram med ett år på bara 3,5 jorddagar. Det gör att ytan antagligen är väldigt varm och ogästvänlig. Bortser man från en möjlig atmosfär och andra faktorer kan planetens medeltemperatur uppskattas att ligga på runt 125 grader.

Med en massa på knappt 40% av jordens massa är den liten som ett mellanting mellan jorden och Mars (som har cirka 11% av jordens massa). Den låga massan vittnar om hur bra teknikerna för att hitta exoplaneter har blivit. Det är dock så att små exoplaneter är lättare att hitta hos mindre stjärnor, även om röda dvärgstjärnor såsom Barnards stjärna (och Proxima Centauri) är ökända för deras många och kraftiga utbrott av heta gaser från dess yta. Sådant brukar göra det svårt att göra noggranna mätningar av själva stjärnan som i sin tur ger hur noggranna uppgifter man kan utröna om planeter kring stjärnan.

Panorama över teleskopen som ingår i VLT. Bild: ESO/P. Horálek

För att hitta Barnard b, användes Europeiska Sydobservatoriets Very Large Telescope (Esos VLT). VLT tillhör Paranalobservatoriet i Chile och används för allehanda högprecisionsobservationer såsom att studera jättestjärnors yta. I detta fall används teleskopet för att leta efter planeter i och kring beboeliga avstånd från närbelägna stjärnor. Barnard b hittades med radialhastighetsmetoden. Det innebär att man letar efter rörelser hos stjärnor som är på grund av gravitationell påverkan från planeter som ligger kring dem. Från Barnards stjärna hittades fyra stycken potentiella signaler på ungefär 3 dagar, 4 dagar, 2 dagar och knappt 7 dagar. Signalerna vittnar alltså om årslängden för vardera exoplanet. Den på 3 dagar tillhör den bekräftade Barnard b. De andra signalerna, om de är riktiga, tyder på ytterligare tre exoplaneter som samtliga är mindre än både jorden och Barnard b, samt ligger för nära sin stjärna för att kunna ha vatten på sina ytor. Att hitta ett sådant närbeläget exoplanetsystem vore ett gyllene objekt för ytterligare framtida studier, även om det inom en överskådlig framtid är allt för långt bort att skicka dit en rymdsond.

Upptäckten innebär också att fem av de tio närmaste systemen huserar kända planetsystem (dock är två stycken av dessa obekräftade). Vårt stellära grannskap verkar vara rikt på exoplaneter som är mycket lättare att studera i detalj än de annars extremt många, men mycket mer avlägsna exoplaneterna som annars hittats.

Omslagsbild: Konstnärlig illustration av den antagligen lilla stenplaneten Barnard b i förgrunden med dess röda dvärgstjärna; Barnards stjärna i bakgrunden. Bild: ESO/M. Kornmesser