Ross 318, inaczej Gliese 48, to gwiazda z kategorii zwanej przez astronomów czerwonymi karłami. Jest gwiazdą zmienną o dużej aktywność magnetycznej. Wiadomo, że ma okres rotacji około 51,5 dnia i jest typu widmowego M3.5 V. Gwiazdy typu widmowego M są dużo chłodniejsze niż Słońce, Ross 318 ma temperaturę efektywną 3450 K, czyli o nieco ponad 2300 kelwinów mniej niż Słońce.

Udało się ustalić, że gwiazdę okrąża planeta typu ziemskiego, nazwana Ross 318 b. Jednego obiegu dookoła gwiazdy dokonuje w niecałe 40 dni, a szacowana masa minimalna jest ponad sześciokrotnie większa niż ziemska. Taka masa plasuje planetę w kategorii zwanej superziemiami, czyli planetami skalistymi o masach kilkakrotnie przekraczających masę Ziemi.

Istnienie planety wykryto poprzez analizę danych spektroskopowych. Samej planety nie widać bezpośrednio, ale w widmie gwiazdy widać oddziaływanie planety na gwiazdę poprzez przesunięcia linii widmowych. Dokonano analizy archiwalnych danych ze spektrografów wysokiej rozdzielczości CARMENES i HIRES, obejmujących łącznie okres 15 lat.

Dodatkowo przeanalizowano też dane fotometryczne z satelity TESS, aby sprawdzić, czy występują tranzyty planety dla okresy obiegu znalezionego w danych spektroskopowych (przejścia planety przed gwiazdą, które powodowałyby niewielkie, regularne spadki blasku gwiazdy). Tranzytów jednak nie wykryto, co przypuszczalnie oznacza, iż nachylenie orbity uniemożliwia ich obserwację z naszej perspektywy.

Udało się ustalić, że planeta okrąża swoją gwiazdę w odległości 0,16 jednostki astronomicznej, czyli około 24 milionów kilometrów. To zdecydowanie bliżej niż orbita Merkurego wokół Słońca (0,38 jednostki astronomicznej, 58 milionów kilometrów). Dla porównania, odległość Ziemi od Słońca to jedna jednostka astronomiczna, czyli 150 milionów kilometrów.

Przewidywany promień planety to 1,74 promienia Ziemi. Prawdopodobnie panuje na niej temperatura równowagowa około 237 K, czyli minus 36 stopni Celsjusza. Dla Ziemi temperatura równowagowa to 255 K, czyli minus 15 stopni Celsjusza. Jest to teoretyczna temperatura wynikająca jedynie z bilansu energii docierającej od gwiazdy, ale nie uwzględniająca innych czynników, na przykład atmosfery lub efektu cieplarnianego. Dla Ziemi faktyczna temperatura średnia powierzchni to plus 15 stopni Celsjusza.

Ze względu na kilkakrotnie większą masę niż Ziemia, można przypuszczać, że Ross 318 b posiada atmosferę. Odkrywcy wskazują, że jest także pływowo zablokowana, czyli tempo jej obrotu dookoła własnej osi jest takie samo, jak obiegu wokół gwiazdy. W efekcie jedna półkula jest stale skierowana w stronę gwiazdy, a na drugiej panuje wieczna noc. Atmosfera powinna jednak dystrybuować ciepło ze strony dziennej na nocną.

Zapewne planeta leży więc w ekosferze, czyli strefie, w której na powierzchni planety panują warunki umożliwiające występowanie wody w stanie ciekłym. Jest więc dobrym celem do przyszłych obserwacji, na przykład przy pomocy Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Warto też ją będzie monitorować pod kątem poszukiwań życia we Wszechświecie.

Artykuł opisujący odkrycie został opublikowany w serwisie arXiv, który gromadzi wstępne wersje prac naukowych. Wiele z nich jest następnie po przejściu recenzji publikowanych w czasopismach naukowych. Wspominany artykuł przeznaczony jest do publikacji w „Open European Journal of Variable Stars”. Pierwszym autorem pracy jest Giuseppe Conzo z włoskiego stowarzyszenia astronomicznego Gruppo Astrofili Palidoro we Fiumicino. (PAP)

cza/ agt/