Gliese 581

In 2005 vonden wetenschappers een planeet in een baan om Gliese 581. De wetenschappers, onder leiding van Stephen Vogt, gebruikten een methode genaamd Doppler spectroscopie om de planeet en enkele feiten over de planeet te vinden. Ze zeiden dat de planeet, Gliese 581b genaamd, een grootte heeft die dicht bij de grootte van Neptunus ligt (de achtste planeet in ons zonnestelsel). Ze vonden dat 581b 16,6 keer zoveel weegt als de Aarde, en dat zijn baan rond GL 581 566 dagen duurt.

Na de publicatie van deze studie zijn meer wetenschappers op zoek gegaan naar andere planeten die om Gliese 581 heen draaien. In 2007 zei een andere groep astronomen dat ze nog twee andere planeten hadden gevonden. Deze twee planeten werden 581c en 581d genoemd. Voor de planeet c hebben de wetenschappers een massa van 5,06 maal de massa van de aarde gemeten. Ze vonden dat de baan van de planeet 12.931 dagen duurt. Voor planeet d vonden ze een massa van 8,3 maal de massa van de Aarde, en een omlooptijd van 83,4 dagen.

In 2009 vond de eerste groep astronomen een vierde planeet, genaamd 581e. Ze hebben de massa van de planeet gemeten op 1,94 maal de massa van de Aarde, en hebben de baan van de planeet gemeten op 3,149 dagen. De astronomen bestudeerden ook de planeet 581d opnieuw, en deden nauwkeuriger metingen voor die planeet. Ze vonden dat de planeet een massa heeft die 7,09 keer de massa van de Aarde is, en dat zijn baan 66,8 dagen duurt.

Mogelijkheid van meer planeten

Vogt's groep van astronomen zei dat ze nog twee planeten hebben gevonden die om Gliese 581 heen draaien, genaamd 581f en 581g. Zij publiceerden hun bevindingen in 2010. Voor de planeet 581f vonden ze een massa van 7,0 aardmassa's en een baanlengte van 433 dagen. Voor de andere nieuwe planeet, 581g, heeft de groep een massa gemeten die 3,1 keer de massa van de Aarde was en een baan die 36,6 dagen lang was.

Nadat de Vogt-groep hun rapport over de vijfde en zesde planeet had gepubliceerd, publiceerden enkele andere astronomen tegenstrijdige resultaten. In 2012 zeiden deze andere wetenschappers dat planeten 581f en 581g eigenlijk niet bestonden. Hun rapport stelde dat de nieuwe bevindingen van de Vogt groep vals-positief waren. Ze keken opnieuw naar de originele Doppler spectroscopiegegevens, en vonden geen tekenen van de twee nieuwe planeten.

De Vogt-groep publiceerde echter nog meer onderzoek dat de twee nieuwe planeten ondersteunde. Later in 2012 bestudeerden ze nieuwe Doppler-spectroscopie-experimenten en vonden ze sterkere tekenen van planeten 581f en 581g. Ze simuleerden ook de twee baanmodellen die de twee groepen wetenschappers hebben voorgesteld. Vogt's groep vond dat het voorgestelde systeem met vier planeten onstabiel was, wat betekent dat als er maar vier planeten in een baan om Gliese 581 waren, het systeem al lang geleden zou zijn gebroken. Aan de andere kant zeiden ze dat het systeem met zes planeten veel stabieler was.

Vandaag de dag is er nog steeds geen consensus over het al dan niet bestaan van planeten 581f of 581g.

Twee baanmodellen voor het Gliese 581-systeem worden momenteel overwogen. Een baanmodel is een wetenschappelijk model dat astronomen maken als een hypothese over hoe de planeten van een ster door hun banen gaan. De ene heeft vier planeten met excentrische banen, en de andere heeft zes planeten met cirkelvormige banen.

In het eerste model stellen sommige wetenschappers voor dat alleen de vier planeten 581b, 581c, 581d en 581e baan Gliese 581. Geen van de planeten draait in een cirkel. In plaats daarvan zijn hun banen rond de ster ellipsen.

In het tweede model draaien de zes planeten 581b tot en met 581g in een baan rond Gliese 581. Hier heeft elke planeet een cirkelvormige baan rond de gastheerster.

Komeetriem

In november 2012 hebben wetenschappers van het Europees Ruimteagentschap gezegd dat ze een kometengordel hebben gevonden die rond Gliese 581 draait. Ons zonnestelsel heeft een soortgelijke komeetgordel, de Kuipergordel.

Astronomen denken dat de bewoonbare zone van Gliese 581 gaat van ongeveer 0,05 AU (astronomische eenheden) tot 0,24 AU verwijderd van de ster. Dit betekent dat planeten die tussen deze afstanden cirkelen de juiste temperatuur zouden kunnen hebben om organisch leven (leven zoals we dat op Aarde kennen) te laten overleven.

Als het model met zes planeten correct is, dan kunnen minstens twee van de planeten bewoonbaar zijn. Met andere woorden, mensen zouden er kunnen wonen. In dit model draait de planeet 581d aan de buitenrand van de bewoonbare zone van Gliese 581, en draait de planeet 581g in het midden van de bewoonbare zone. Als de atmosfeer op 581g gelijk is aan die van de Aarde, dan zou de temperatuur van de planeet tussen 236 en 261 Kelvin (-37 en -12 Celsius, -35 en 10 Fahrenheit) liggen. Dit is slechts een beetje lager dan de temperatuur van de Aarde.

Hoewel deze twee planeten misschien de juiste temperatuur voor het leven hebben, kunnen andere zaken hun omgeving vijandig maken. Planeet 581g zou kunnen vastzitten in een baanresonantie, waarbij de planeet in hetzelfde tempo draait als dat hij rond de ster draait. Dit zou betekenen dat één kant van de planeet altijd naar de ster kijkt, net zoals dezelfde kant van de Maan altijd naar de Aarde kijkt. Als dit het geval is, dan zou de kant die naar de ster kijkt te heet zijn voor mensen om te leven, terwijl de andere kant te koud zou zijn. Planeet 581d zou ook gevangen kunnen zitten in een baanresonantie.