Mégis létezik a Föld ikertestvére

Amerikai csillagászok 2014-ben megkérdőjelezték a GJ 581d jelű exobolygó létezését. Ez az exbolygó volt az, amit a csillagászok a legélhetőbb bolygónak választottak.  Egyre bizonytalanabbak vagyunk: most angol kutatók megkérdőjelezték amerikai kollégáik módszereit is. Lehet, hogy a Gj 581d mégis létező bolygó.

Mégse

A Gliese 581 katalógusjelű csillagnak több igazolt és feltételezett bolygója van. A d jelű először az első csoportba tartozott, létezését az úgynevezett radiálissebesség-módszerrel mutatták ki. Keringési periódusát először 82 napban határozták meg, később azonban a további lehetséges bolygók azonosítása után ezt az értéket 66 napra csökkentették.

2014-ben Paul Robertson (Penn State University) és munkatársai a Hα-vonal viselkedésének elemzésével meghatározták a csillag tengelyforgási periódusát, amire 130±2 napot kaptak és azt is megállapították, hogy a Hα-moduláció összefügg a radiális sebességgel. Miután a sebességeket korrigálták a csillagaktivitással, a d jelű bolygó 66 nap periódusú jele gyakorlatilag eltűnt a radiálissebesség-görbéből. Ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy a d jelű bolygó nem is létezik, amit korábban mértek, az csak a csillagaktivitás terméke.

Mégse mégse

Guillem Anglada-Escudé (Queen Mary, University of London) és Mikko Tuomi (University of Hertforshire) a Science Magazinban most megjelent technikai kommentárjukban azonban megkérdőjelezték az amerikaiak által használt statisztikai módszer használhatóságát, mondván, hogy az a csillagaktivitás jeleinek kimutatására szolgál és nem alkalmas a GJ 581d-hez hasonló kis bolygók észlelésére. A korábban használt módszerek jól működnek a nagy bolygók esetében, mert az általuk okozott jel kellő mértékben meghaladja a csillagaktivitás okozta zajt, a kisebb bolygóknál azonban ez már nem így van, ezért a módszereken is változtatni kell.

Anglada-Escudé és Tuomi egy, a korábbinál sokkal pontosabb illesztési modell alapján biztosak benne, hogy a GJ 581d-nek tulajdonított jel a változó csillagaktivitás rárakódó zaja ellenére is valós, azaz a bolygó létezik.

Anglada-Escudé szerint ez azért is fontos, mert a GJ 581d volt az első olyan bolygó, amelyik egy másik csillag körüli úgynevezett Goldilocks-zónában kering, ráadásul jól lehet tesztelni vele a Doppler-technika teljesítőképességét is. Az „Aranyfürtöcske és a három medve” (Goldilocks and the three bears)] Robert Southy angol költő 1837-ben megjelent meséje, amiben a főszereplő kislány a három medve házába téved. Mindegyik medvének – akik ekkor még nincsenek otthon – van kedvenc étele és kedvenc ágya. A kislány megkóstolja az asztalra készített ételeket és kipróbálja az ágyakat is. Az egyik páros túl forró és túl nagy, a másik túl hideg és túl kicsi, a harmadik azonban éppen jó neki. A mese alapján elnevezett Goldilocks-elv szerint bizonyos mennyiségeknek a szélsőértékek helyett adott határok közé kell esni.

Anglada-Escudé szerint lehet vitatkozni azon, ahogyan az adataikat értelmezik, ő azonban biztos abban, hogy a GJ 581d létezik. Szerinte Robertson és kollégái erős állítást fogalmaztak meg: ha helyes lenne az a módszer, ahogyan az adatokat kezelték, akkor több, földfelszíni távcsövet használó bolygókereső programnak is alaposan felül kellene vizsgálnia az egyre kisebb és kisebb bolygók észlelésére alkalmazott módszereit. 

Természetesen az amerikaiak nem hagyták válasz nélkül az angol kritikát. A folyóiratban közvetlenül Anglada-Escudé és Tuomi cikke után következő reakciójukban elismerik ugyan a radiálissebesség-görbék multiparaméteres illesztésének szükségességét a földméretű bolygók észleléséhez, szerintük azonban a kritika nem érintette az általuk felvetett kulcsfontosságú fizikai problémákat, így továbbra is fenntartják azon véleményüket, hogy a bolygóként értelmezett jelet valójában a Gliese 581 csillagaktivitása okozza.