En planet som kretsar kring Proxima Centauri låter som vår närmaste chans att hitta en andra jord, men verkligheten är mer spännande än så. Proxima b är en stenig exoplanet i stjärnans beboeliga zon, samtidigt som kraftiga utbrott från den röda dvärgen kan göra miljön mycket ogästvänlig. Här går jag igenom vad vi vet om planetens bana, klimat, atmosfär och möjligheter till liv.
Det viktigaste om planeten närmast vårt solsystem
- Avståndet till Proxima Centauri är cirka 4,24 ljusår.
- Planeten har minst 1,3 jordmassor och ett omlopp på ungefär 11,2 dygn.
- Den ligger i stjärnans beboeliga zon, där flytande vatten kan vara möjligt.
- En atmosfär har ännu inte bekräftats, och planetens ytförhållanden är okända.
- Kraftiga stjärnutbrott kan ha försvagat eller blåst bort atmosfären över tid.
Vad är Proxima b och hur upptäcktes den
Proxima Centauri b är en exoplanet, alltså en planet utanför vårt solsystem, som kretsar kring den röda dvärgstjärnan Proxima Centauri. Stjärnan ingår i Alfa Centauri-systemet och är vår närmaste stjärngranne på ungefär 4,24 ljusårs avstånd.
Planeten upptäcktes 2016 genom metoden radiell hastighet. Den bygger på att forskare mäter den lilla rörelse som stjärnan gör när planetens gravitation drar i den. ESO:s HARPS-instrument registrerade ett regelbundet mönster som upprepades var 11,2:e dag.
Resultaten visar att planeten har en massa på minst 1,3 gånger jordens. Ordet ”minst” spelar roll. Eftersom planetens banlutning inte är helt känd kan den verkliga massan vara större. Den har alltså sannolikt en stenig sammansättning, men vi kan ännu inte säga hur stor eller tät den är med samma säkerhet som jorden.
| Egenskap | Vad forskarna vet |
|---|---|
| Värdstjärna | Proxima Centauri, en aktiv röd dvärg |
| Avstånd från stjärnan | Cirka 7 miljoner kilometer |
| Omloppstid | Cirka 11,2 dygn |
| Minsta massa | Cirka 1,3 jordmassor |
| Atmosfär | Inte bekräftad |
Det är också viktigt att skilja på en upptäckt planet och en direkt observerad värld. Vi har inte fotograferat en yta, ett hav eller moln över planeten. Det vi har är en stark mätning av planetens gravitationella påverkan på sin stjärna.
Varför ligger den i den beboeliga zonen
Proxima Centauri är mycket mindre och svalare än solen. Därför ligger den beboeliga zonen betydligt närmare stjärnan. Planeten befinner sig ungefär 0,05 astronomiska enheter från sin värdstjärna, vilket bara är omkring fem procent av avståndet mellan jorden och solen.
Att ligga i den beboeliga zonen betyder inte att planeten är beboelig. Begreppet beskriver bara ett avstånd där temperaturen i teorin kan tillåta flytande vatten på ytan, om planeten dessutom har rätt atmosfär, tryck och vattenmängd.
Här tycker jag att många populära beskrivningar går för snabbt fram. En planet i rätt zon är mer som ett lovande startläge än ett bevis på liv. Venus ligger exempelvis närmare solens beboeliga zon än vad en enkel temperaturjämförelse antyder, men dess täta atmosfär gör ytan extremt het.
För den här planeten beror mycket på dess atmosfär. En tillräckligt tät atmosfär skulle kunna transportera värme från den upplysta sidan till den mörka sidan, stabilisera temperaturen och skydda ytan mot en del av stjärnans strålning.
Den röda dvärgen är både möjlighet och problem
Proxima Centauri är en röd dvärg, en av de vanligaste stjärntyperna i Vintergatan. Sådana stjärnor lever länge och ger planeter gott om tid för kemisk utveckling. Samtidigt är de ofta magnetiskt aktiva, särskilt när de är unga.
Proxima Centauri kan producera kraftiga flares och utsända stora mängder ultraviolett och röntgenstrålning. För en planet som ligger så nära kan det innebära att partiklar och strålning gradvis sliter på atmosfären. NASA:s modeller har visat att en jordlik atmosfär i vissa scenarier kan förloras mycket snabbare än på jorden.
Det betyder inte att atmosfären säkert är borta. Resultatet beror bland annat på planetens magnetfält, atmosfärens ursprungliga sammansättning, hur mycket vatten som fanns från början och hur aktiv stjärnan var under sin ungdom.
Läs också: Astrobiologi - Sökandet efter liv i rymden: Vad vi vet nu
Kan ett magnetfält skydda planeten
Ett starkt magnetfält kan avleda en del av stjärnvinden, alltså strömmen av laddade partiklar från stjärnan. Men magnetfältet är inte en perfekt sköld. Kraftiga stormar kan ändå påverka atmosfären, särskilt om planeten redan har en tunn gasmantel.
Jag skulle därför vara försiktig med påståendet att ett magnetfält ensamt avgör om liv kan finnas. Det är snarare en del av ett större system där atmosfär, vatten, geologi och stjärnans aktivitet måste fungera tillsammans.
Hur kan klimatet se ut på den främmande världen
Planetens korta omloppstid betyder inte att ett dygn på ytan måste vara exakt 11,2 dagar. Den kan vara bunden genom tidvattenkrafter, så att samma sida alltid vetter mot stjärnan, men detta är ännu inte direkt bekräftat.
Om planeten är tidvattenlåst får den en permanent dagsida och en permanent nattsida. Det låter först som ett recept för extrem kyla och hetta, men en atmosfär eller ett hav skulle kunna transportera värme mellan sidorna. Klimatmodeller visar därför flera möjliga scenarier.
- På den upplysta sidan kan ett område med flytande vatten bildas nära punkten rakt under stjärnan.
- En tät atmosfär kan sprida värme och göra större delar av planeten tempererade.
- En tunn atmosfär kan leda till att den mörka sidan blir mycket kall och att gaser fryser fast.
- Om mycket vatten finns kan havscirkulationen påverka klimatet kraftigt.
Det går alltså inte att beskriva planeten som en enkel ”jordkopia”. Den kan vara stenig och tempererad, men ändå ha ett klimat som skiljer sig dramatiskt från vårt. Just denna osäkerhet är en av anledningarna till att den är så intressant inom astrobiologin.
Finns det liv där och hur kan vi undersöka det
Det finns i dag inga belägg för liv på planeten. Forskare vet inte ens om den har en atmosfär, och den passerar inte framför sin stjärna sett från jorden. Därför kan teleskop inte enkelt analysera stjärnljus som filtrerats genom en atmosfär, vilket annars är en av de bästa metoderna för att hitta gaser.
Observationer måste i stället skilja planetens svaga signal från Proxima Centauris mycket starkare ljus. Det är särskilt svårt eftersom stjärnan är aktiv och kan skapa signaler som liknar planetens. Enstaka mätningar räcker därför inte. Forskarna behöver långvariga observationer och flera oberoende metoder.
Framtida teleskop kan försöka mäta planetens värmestrålning, följa variationer under omloppet eller direkt separera planetens ljus från stjärnans. Då kan man kanske få ledtrådar om atmosfärens existens, värmetransport och kemiska sammansättning.
Även om man skulle hitta syre, metan eller andra intressanta molekyler skulle det inte automatiskt bevisa liv. Sådana gaser kan också skapas av vulkanism, strålning och andra geologiska processer. Den viktigaste frågan blir därför hur flera signaler passar ihop, inte om en enda molekyl dyker upp i ett spektrum.
Vad vi fortfarande inte vet om vår närmaste exoplanet
Den korta faktalistan över planeten kan ge ett intryck av att vi redan känner den väl. I verkligheten är flera avgörande egenskaper fortfarande okända.
- Atmosfären: Det är inte bekräftat om den finns kvar eller hur tjock den är.
- Ytan: Vi vet inte om den består av kontinenter, hav, is eller omfattande vulkaniska områden.
- Rotationen: Tidvattenlåsning är sannolik men inte säkerställd.
- Magnetfältet: Det finns inga direkta mätningar som visar hur starkt det är.
- Vattnet: Den beboeliga zonen säger inget om hur mycket vatten planeten faktiskt har.
Det är också möjligt att planetens tidiga historia avgör mer än dess nuvarande avstånd till stjärnan. Om Proxima Centauri var mycket aktiv under planetens första hundratals miljoner år kan mycket av atmosfären och vattnet ha försvunnit då. Om planeten däremot fylldes på med gaser genom vulkanism eller fick hjälp av ett starkt magnetfält kan den fortfarande vara intressant ur biologisk synvinkel.
Min bedömning är att det mest rimliga läget ligger mellan två ytterligheter. Den är inte en bekräftad andra jord, men den är heller inte bara en kall sten i rymden. Den är ett konkret laboratorium för att förstå hur vanliga jordlika planeter kan fungera runt små, aktiva stjärnor.
Det viktigaste att ta med sig från Proxima Centauri-systemet
Den närmaste exoplaneten är fascinerande eftersom den kombinerar tre saker som sällan finns på samma plats. Den verkar vara ungefär jordstor, den ligger i sin stjärnas beboeliga zon och den finns astronomiskt sett nära oss. Samtidigt påminner den oss om att möjlighet till flytande vatten inte är samma sak som beboelighet.
För att avgöra om planeten kan hysa liv behöver forskarna framför allt hitta tecken på en atmosfär och förstå hur den samspelar med Proxima Centauris strålning. Fram till dess är den bästa slutsatsen mer försiktig men också mer spännande: det här är en av de mest värdefulla platserna vi känner till för att testa var gränsen går mellan en lovande värld och en verkligt beboelig planet.
