Vulcan löytyi

Scifi-elokuvien ystävät tuntevat Star Trek elokuvasarjasta tutun Mr. Spock’in. Hän oli kotoisin planeetalta, jonka nimi oli Vulcan. Vulcanin sijainniksi sarjan ideoija Gene Roddenberry (+ kolme tähtitieteilijää) mainitsee tähden 40 Eridani A.

Eksoplaneettoilla vallitsevista olosuhteista tiedetään toistaiseksi vain hyvin vähän. Laskelmilla voidaan arvioida mahdollinen lämpötila, mutta muista olosuhteisiin vaikuttavista tekijöistä tiedetään todella vähän. Kuva NASA Ames/JPL-Caltech.

40 Eridani (Keid) sijaitsee noin 16 valovuoden etäisyydellä Aurinkokunnasta ja se on paljain silmin näkyvä (Mv= 4,4). Todellisuudessa tähti on kolmoistähti, joista A tähti on jonkin verran Aurinkoa pienempi ja B ja C tähdet ovat kääpiöitä, joka kiertävät toisiaan. B- ja C-tähden kiertoaika A-tähden ympäri on noin 8 vuotta ja etäisyys noin 400 au. A-tähden kumppanit löysi William Herschell vuonna 1783.

Sattumaa tai ei, nyt tähtitieteilijät ovat löytäneet eksoplaneetan juuri 40 Eridani A kiertoradalta. Planeetta on massaltaan noin 8-kertainen Maahan verrattuna (koko noin kaksinkertainen) ja etäisyys tähteen on vain noin 0,224 au. Yhteen kierrokseen (planeetan vuosi) kuluu aikaa noin 42 vuorokautta ja rata on hyvin pyöreä.

Tällaisen eksoplaneetan löydyttyä, tutkijat pyrkivät myös aina laskemaan sen elinkelpoisuuden. 40 Eridani A:n ikä on noin 4 miljardia vuotta, lämpötila noin 5 300 K ja luminositeetti 0,46× Auringon kirkkaus. Jos kirkkauden ja lämpötilan perusteella lasketaan planeetan vastaanottama energiatiheys (irradiance), niin se hieman vähemmän kuin mitä Maa vastaanottaa Auringolta. 

Eksoplaneetan etäisyys tähdestään on 0,224 au ja Maan vastaanottama säteilytiheys saavutettaisiin 0,211 au etäisyydellä A-tähdestä. Näin ollen voidaan olettaa, että eksoplaneetan keskilämpötila (jos sen pyörimisaika ei ole lukkiutunut kiertoaikaan) on kuta kuinkin samaa luokkaa kuin maapallolla, riippuen mahdollisen ilmakehän koostumuksesta ja pyörimisnopeudesta. Joissakin sopivissa olosuhteissa planeetalla voisi esiintyä vettä kaikissa sen olomuodoissa kuten maapallolla.

Vulcanin sijainnin valintaa vaikutti se, että Roddenberry ja kumppanit harkitessaan planeetan sijaintia saivat tietää, että Epsilon Eridani (ensimmäinen vaihtoehto) oli alle miljardin vuoden ikäinen. Ilmiselvästi sen kiertoradalla olevalla planeetalla ei voinut olla yksisoluisia kehittyneempää elämän muotoa, jos elämän kehittyminen veisi yhtä pitkään kuin maapallolla.