Valaan tähdistön Aurinko

Toisin kuin usein luullaan, tähtitieteilijät eivät tavallisesti tiedä yhtään mitään tähtikuvioista. He eivät tarkkaile kaukoputkillaan planeettojen liikkeitä tehden samalla ennusteita käyttäen apunaan muinaisia tähtikarttoja, joissa eri tähdistöjen kohdalle on piirretty koristeellisia kuvia horoskooppimerkeistä. Se on astrologiaa, ei tiedettä.

Tähdistöjen nimet kuitenkin elävät tähtitieteessä, koska niiden mukaan on nimetty runsaasti kirkkaimpia tähtiä. Esimerkiksi, ensimmäinen tunnettu auringonkaltaista tähteä kiertävä eksoplaneetta löydettiin 51 Pegasin järjestelmästä. Kyseessä on siis pegasoksen tähdistön viideskymmenesensimmäinen tähti. Aivan samoin 47 Ursae Majoris tarkoittaa ison karhun neljättäkymmenettäseitsemättä tähteä.

Tau Ceti

Auringonkaltaiset yksinäiset, keltaiset G-spektriluokan kääpiötähdet ovat harvassa. Niitä on vain pari prosenttia kaikista tähdistä. On epätodennäköinen sattumus, että lähin lähes auringonkaltainen tähti löytyy vain noin 12 valovuoden etäisyydeltä. Kyseessä on tähti nimeltään Tau Ceti. Valaan tähdistön kirkas tähti, jota merkitään kreikkalaisten aakkosten tau-kirjaimella, on yksi suosikkitähtiäni.

Kuten Auringolla, myös Tau Cetillä on ympärillään planeettakunta. Sain siitä ensimmäisiä viitteitä vuonna 2012 (1).

Tau Ceti poikkeaa kuitenkin Auringosta yhdellä merkittävällä tavalla. Poikkeama ei liity siihen mitä on havaittu, vaan siihen mitä on jäänyt havaitsematta. Tähdestä vuosien saatossa tehdyistä radiaalinopeushavainnoista olisi nimittäin voinut helposti todeta Jupiterin ja Saturnuksen kaltaisten jättiläisplaneettojen olemassaolon. Sellaisista ei kuitenkaan havaittu jälkeäkään (1,2). Tau Cetillä ei ole jättiläisplaneettoja vaikuttamassa tähden liikkeeseen useiden vuosien aikaskaalassa, tanssittamassa tähteä taivaalla.

Tutkimusryhmäni saamien tulosten mukaan, Tau Cetiä kiertää neljän tai viiden planeetan järjestelmä (1,2). Tulosten tulkinta on kuitenkin osoittautunut erittäin vaikeaksi, koska planeetat ovat massoiltaan suhteellisen pieniä ja koska niiden aiheuttamien signaalien suodattaminen esiin kohinaisesta havaintoaineistosta on äärimmäisen haastava projekti. Vaikka planeettakunta poikkeaakin Aurinkokunnasta (Kuva 1.), se koostuu mitä todennäköisimmin supermaapalloiksi luokiteltavista kiviplaneetoista. Järjestelmä on hyvinkin vertailukelpoinen Aurinkokunnan sisäplaneettojen tarjoaman esimerkin kanssa.

Kuva 1. Tau Cetin (yllä) planeettakunnan ja Auringon sisäplaneettojen (alla) ratojen vertailu. Kuva: F. Feng, University of Hertfordshire.

Tau Cetiä ympäröi myös pölykiekko, joka levittäytyy suunnilleen samalta etäisyydeltä kuin Aurinkokunnan asteroidivyöhyke aina Kuiperin vyön ulkoreunalle viisikymmentä kertaa Maan ja Auringon etäisyyttä kauemmas (3). Aurinkoa luultavasti ympäröisi samanlainen pölykiekko, jos järjestelmässämme ei olisi kaasujättiläisiä.

---

Tieteiskirjallisuudessa Tau Ceti on esiintynyt lukemattomia kertoja. Meidän ei kuitenkaan tarvitse kuvitella eksoottista planeettakuntaa tähden ympärille, vaan voimme tarkastella oikeaa havaintoaineistoa, joka kertoo Tau Cetin olevan oman aurinkokuntansa keskus. Hyvin samankaltainen kuin meidän Aurinkommekin.

Lähteet

1. Tuomi et al. 2013. Signals embedded in the radial velocity noise. Periodic variations in the tau Ceti velocities. Astronomy and Astrophysics, 551, A79.
2. Feng et al. 2017. Color difference makes a difference: Four planet candidates around Tau Ceti. The Astronomical Journal, 154, 135.
3. Lawler et al. 2014. The debris disc of solar analogue tau Ceti: Herschel observations and dynamical simulations of the proposed multiplanet system. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 444, 2665.