Havaintovinkki: Hohtavat yöpilvet

Kirjoittaja valokuvaamat hohtavat
yöpilvet. Kuva Kari A. Kuure

Oletko koskaan pannut merkille kesäyössä pohjoisella taivaalla näkyviä sinertäviä pilviä. Ne hohtavat salaperäistä sinistä valoaan muiden pilvien yläpuolella ja ovat muodoltaan verkko- harsomaisia, joskus hetken aikaa seurattuasi niitä voit havaita aaltomaista (erittäin hidasta) liikettä tai ne voivat muodostaa kirkkaita solmumaisia rakenteita.

Kysymys on todellakin pilvistä, vaikka ei aivan tavallisista. Hohtavat yöpilvet [1] esiintyvät noin 85 km korkeudessa ja niitä nähdään vain kesäaikana. Parhain havaintokausi Tampereen leveyspiirillä on heinäkuun loppu- ja elokuun alkupuoli. Ennen keskikesää niitä voidaan nähdä joissakin tapauksissa toukokuun lopulla tai kesäkuun alussa. Etelämpänä esimerkiksi Balttiassa, jossa yöt ovat hieman pimeämpiä, yöpilviä voidaan nähdä kesä- ja heinäkuussa.

Yöpilvet ovat rakenteellisesti hyvin pieniä jääkiteitä, jotka sirottavat auringonvalon sinisiä aallonpituuksia. Jääkiteet ovat sen verran pieniä, että keltaiset tai punaiset aallonpituudet eivät niistä siroa. Jääkiteet ovat syntyneet yläilmakehään joutuneen vesihöyryn kiteytyessä hyvin hienojakoisen meteoriittipölyn toimiessa tiivistymisytiminä.

Ensimmäisen kerran yöpilviä havaittiin vuonna 1883 Krakataon tulivuorenpurkauksen jälkeen. Purkaus oli yksi voimakkaimmista ihmiskunnan historian aikana ja se syöksi hyvin hienojakoista tuhkaa yläilmakehään aina mesosfääriin asti. Yläilmakehään joutunut tuhka aiheutti erittäin värikkäitä auringonlaskuja, Kuu näytti siniseltä ja kirkkaita yöpilviä esiintyi. Ensimmäisen kirjallisen raportin yöpilvihavainnoista teki britti Robert Leslie, raportti julkaistiin Nature -tiedejulkaisussa. Yöpilviä oli varmasti nähty ennen Krakataon purkausta, mutta varsinaisia havaintoja tai raportteja niistä ei oltu tehty.

Nasan AIM-satelliitin kuvaamat
yöpilvet pohjoisnavan ympäristössä.
Kuva Nasa/AIM.

Hohtavien yöpilvien näkyminen on tehtyjen tutkimusten ja selvitysten mukaan lisääntynyt sitten 1800-luvun loppupuolen. Syytä pilvien yleistymiseen ei pystytä sanomaan, mutta se on arveltu liittyvän ilmastonmuutokseen. Muutoksen myötä ilmakehään on joutunut jonkin verran enemmän metaania, joka kohoaa mesosfääriin ja hajoaa hiilidioksidiksi ja vedeksi. Syitä voi olla muitakin, mutta niiden tutkiminen on ollut äärimmäisen vaikeaa.

Vuonna 2007 Nasa laukaisi Maata kiertävälle radalle Aeronomy of Ice in the Mesosphere (AIM) -satelliitin, joka muun toiminnan lisäksi pystyy ottamaan kuvia hohtavista yöpilvistä. Nasa tuottama video yöpilvistä löytyy osoitteesta

http://www.nasa.gov/mission_pages/aim/news/early-nlcs-2013.html#.UdPQvSpwAwk

Havaitseminen

Jokainen voi itse nähdä yöpilviä omin silmin. Enempää havaintovälineitä ei tarvita, vain hieman viitseliäisyyttä yön pimeimpinä hetkinä ulkoilemiseen. Parhaimmat ajat alkavat olla käsillä ja havaintoja voi tehdä aina elokuun alkupuolelle asti. Jos ja kun teet havaintoja, muista raportoida niistä Ursan Taivaanvahtiin. Näin oma havaintosi tulee osaksi tieteellistä tutkimusta.

Jos käytettävissä on kamera ja siihen jalusta, yöpilvien valokuvaaminen on helppoa. Lanka- tai etälaukaisimen käyttö on suotavaa, sillä valotusajat ovat sen verran pitkiä (muutaman sekunnin), että muutoin tärinöiltä ei voi välttyä. Kameran vitkalaukaisinta voi myös käyttää, sellainen kuitenkin löytyy jokaisesta kamerasta.

Automaattivalotus ei aina toimi hyvin. Tästä syystä kamerassa tulisi olla myös käsiasetuksien mahdollisuus ainakin valotusajan suhteen. Väritasapaino pitäisi säätää päivänvalolle, sillä automaatti kadottaa yöpilvien hienon sinisen värin.

Jos kamerasi antaa mahdollisuuden sekvenssikuvaukseen, sitäkin voi kokeilla. Sekvenssikuvatut kuvat voi liittää videoksi millä tahansa sopivalla kuvankäsittelyohjelmalla. Video paljastaa yöpilvien liikehdinnän, aallot, muodon muutokset, kirkastumiset ja häipymiset. Edellä linkitetty Nasan video näyttää miltä yöpilvet parhaimmillaan voivat näkyä sekvensikuvavideolla.

Huomautus

[1] Hohtavista yöpilvistä käytetään yleisesti myös nimitystä ”valaisevat yöpilvet”. Yöpilvien kirkkaus ja pinta-ala ovat kuitenkin sen verran pieniä, että niillä ei ole mitään valaisevaa vaikutusta edes yön pimeimpinä hetkinä. Tästä syystä pidän nimitystä ”hohtavat yöpilvet” parempana ja ilmiön luonnetta paremmin kuvaavana.

Uusi teoria pimeälle aineelle

Yllä anpolisen neutraalin
fermionin kenttä, keskellä
kahden sähkövarauksen kenttä
ja alla kaksinapainen magneettikenttä.
Anapolinen kenttä syntyy
 toroidisesta sähkökentästä. Tästä
syystä magneettikenttä muodostaa
rajoittuneen toruksen eikä
kumpikaan kentistä leviä laajalla
alalle kuten tavallisen aineen
hiukkasissa.
Piirros Michael Smeltzer /
Vanderbilt University.

Jo pitkään on tiedetty maailmankaikkeuden sisältävän valtavan määrän pimeää ainetta. Sitä ei kuitenkaan pystytä havaitsemaan kovinkaan helposti, sillä sen ainoa tapa vuorovaikuttaa tavallisen aineen kanssa on gravitaatio. Pimeä aine ei säteile sähkömagneettista säteilyä ja yksittäisten hiukkasten löytäminen muutoinkin on vaikeaa. Viime aikoina tutkijat ovat tutkineet sähkövarauksettomia hiukkasia joilla kuitenkin olisi sähköinen tai magneettinen kenttä.

Nyt  Vanderbiltin yliopistossa työskentelevät  professori Robert Scherrer ja post-doc-tutkija Chiu Man Ho ovat julkaisseet Physics Letters B -tiedejulkaisussa artikkelin, jossa he ehdottavat uutta teoriaa pimeälle aineelle. Heidän mukaansa teoria on yksinkertainen ja kaikkein parasta siinä on sen testattavuus.

Vuonna 1928 tunnettu fyysikko Paul Dirac ennusti fermionin olemassa olon. Fermioneista tunnetuin on elektroni, mutta samaan hiukkasperheeseen kuuluvat myös kvarkit, jotka ovat tavallisen aineen perushiukkasia. Noin kymmenen vuotta myöhemmin italialainen tutkija Ettore Majorana ehdotti myös sähkövarauksetonta fermionia hiukkasperheeseen.

Mielenkiintoista on, että samaan aikaan alettiin hiljalleen ymmärtää, että maailmankaikkeudessa täytyy olla pimeää ainetta muodossa tai toisessa. Yksittäisten tähtien nopeudet eivät olleet galakseissa sellaisia, jotka selittyisivät näkyvän aineen keskittymisellä galaksissa. Sama ilmiö havaittiin myös galaksien muodostamissa klustereissa, niistäkin tuntui puuttuvan ainetta.

Parikymmentä vuotta edellisten teorioiden jälkeen vuonna 1958 neuvostoliittolainen fyysikko Yakov Zel'dovich loi teorian magneettikentästä, jolla ei ole magneettisia napoja. Hän nimesi kentän anapoliksi ja se magneettikenttä muodostaa toruksen (donitsin muotoinen). Myöhemmin hiukkasfyysikot ovat onnistuneet todistamaan anapolien olemassa olon ja esimerkiksi cesium-133 ja ytterbium-174-atomeissa on tällainen magneettinen rakenne.

Scherrer ja Ho laativat teoriansa näiden kahden hiukkasteorian pohjalta, siten, että Majoranan neutraalin fermionin magneettinen rakenne olisi anapolinen magneettikenttä. Tällaisen rakenteen vuorovaikutus muun aineen kanssa riippuu hiukkasen nopeudesta: suurella nopeudella vuorovaikutusala on suuri ja hitaasti liikkuvalla hiukkasella se on pieni.

Maailmankaikkeuden kuumassa alussa anapolisen aineen hiukkasten nopeudet olivat suuria ja näin ollen vuorovaikutus voimakasta. Tällöin suuri osa aineesta annihiloitui ja vain pieni osa selviytyi nykypäivään. Nykyisin kylmässä maailmankaikkeudessa hiukkasten nopeudet ovat pieniä ja vuorovaikutus heikkoa. Nykytilasta johtuen pimeää ainetta on vaikea havaita tähtitieteellisin keinoin.

Tähtiharrastajan kaukoputki : Okulaarit osa 4

Okulaarien hankinta on huomattavasti vaikeampi asia kuin mitä äkkiseltään voisi kuvitella. Perussääntönä kuitenkin on, että okulaareja hankittaessa tulisi valita vain hyvälaatuisia okulaareja, vaikka niiden hankintahinnat eivät ole sieltä halvimmasta päästä. Tässä kohtaa vanha vitsi hyvän ja halvan hankkimisesta johtaisi todellakin kahden eri laitteen ostamiseen. Järkevintä on kuitenkin jättää se halvin ostoslistasta pois.

Tämän okulaari-artikkelin sarjan ensimmäisessä osassa käsittelin okulaarien optisia ominaisuuksia. Ostotilanteessa tietysti juuri optiset ominaisuudet ovat ne tärkeimmät, siis polttoväli, kuvakentän laajuus, eye relief -etäisyys, kenttä- ja silmälinssin laajuus sekä ulostulopupilli ostopäätöksen vaikuttavat asiat. Tällä kertaa kerron muista ominaisuuksista, jotka myös on otettava huomioon hankintaa tehtäessä.

Monikalvopinnoitetun okulaarin tunnistaa
sinivihreästä tai violetista värisävystä
ja siitä, että okulaariin läpi näkyvä vaalea
pinta on suunnilleen yhtä kirkas kuin
kuin okulaarin ohi nähtynä.
Kuva Kari A. Kuure.

Ensimmäinen ja ehkä tässä kategoriassa tärkein ominaisuus on okulaarin kaikkien linssien monikalvopinnoite. Monikalvopinnoitteella pyritään estämään linssien pinnoissa tapahtuvat heijastukset. Pinnoitteen voi nähdä valonlähteen suhteen okulaaria kallistamalla. Pinnoite näkyy vihreänä, sinisenä tai violettina värisävynä uloimpien linssien pinnoilla. Linssien ja sisälinssien pinnoitetta ei voi nähdä, joten tässä suhteessa joudutaan luottamaan valmistaja tai myyjän nettisivujen antamaan informaatioon. Internetistä ostettaessa ei tietystikään muita vaihtoehtoja edes ole.

Halvemmissa okulaareissa on valmistaja saattanut päätyä ratkaisuun, jossa vain uloimpien linssien ulkopinnat on kalvopäällystetty. Valohukka on silloin kuitenkin merkittävä ja sen voi nähdä katsomalla okulaarin läpi vaaleaa pintaa. Jos okulaarin läpi näkyvä vaalea pinta on merkittävästi tummempi kuin sama pinta silmin nähtynä, se kielii suuresta valohävikistä ja huonolaatuisesta okulaarista. Hyvälaatuisissa okulaareissa vaalean pinnan kirkkaus on suunnilleen sama kuin paljain silmin katsottuna.

Parfokaalinen okulaarisarja.

Parfokaalisuus on enemmän käytettävyystekijä kuin varsinaisesti laadun mitta. Nykyisin valmistajat pyrkivät tekemään kaikki samaan sarjaan kuuluvat okulaarit parfokaalisiksi. Tämä tarkoittaa sitä, että okulaarin kaukoputken puoleisen pään kuvataso on aina yhtä etäällä kiinnitysputken yläpäästä. Tällöin eri polttovälisiä okulaareja vaihtaessa ei tarvitse tehdä kaukoputken uudelleen fokusointia. Tämä on erittäin kätevä ominaisuus, jota pimeässä havaitseva osaa arvostaa.

Nykyisin markkinoille on ilmaantunut parfokaalisia okulaareja, joiden parfokaalisuus ja polttovälit on saatu aikaan okulaariin liitetyllä barlow-elementillä. Sinällään ratkaisu on käyttökelpoinen, mutta sen seurauksena saatetaan menettää okulaarin (tai kaukoputken) valovoimaisuudesta tai ulkoisen barlow-linssin käytettävyydestä jotain. Ostoslistalle lisättäessä tällaista okulaaria, tulisikin miettiä sen sopivuutta oman harrastuksen ja havaintokohteiden kannalta. Syvätaivaan kohteille en suosittelisi tällaisia okulaareja.

Samankin valmistajan eri okulaarisarjat eivät välttämättä ole parfokaalisia keskenään, puhumattakaan sitten eri valmistajien tuotteista. Useita eri polttovälisiä okulaareja tarvitseva voi kiinnittää okulaarit myös revolveriin, josta kääntämällä saa nopeasti käyttöön eri polttovälisen tai eri suodattimella varustetun okulaarin. Jos okulaarit ovat parfokaalisia, tässäkään laiteyhdistelmässä ei uudelleen fokusointia tarvitse tehdä.

Useimmissa nykyaikaisissa okulaareissa on kumimaisesta aineesta tehty häikäisysuoja. Se on välttämätön varsinkin valosaasteisilla alueilla havaittaessa, mutta usein myös omassa observatoriossa työskenteleville. Häikäisysuoja nimensä mukaisesti estää ulkopuolella olevista valonlähteistä tulevan valon pääsyn silmään.

Häikäisysuojat ja kuvioitu tarttuma-
pinnat ovat nykyaikaisen okulaarin
tunnusmerkkejä.

Valitettavasti häikäisysuoja estää myös jonkin verran silmän ja okulaarin välisen tilan tuulettumista, joten silmälinssin pinta voi huurtua silmästä haihtuvasta kosteudesta johtuen. Useimmiten pieni huurtuminen poistuu itsestään suhteellisen nopeasti, mutta joskus joissakin olosuhteissa erillinen okulaarin lämmitin voi olla paikallaan. Huurtumisasioita tulen käsittelemään myöhemmissä artikkeleissa hieman syvällisemmin.

Tukeva ja kitkainen kumipinnoite estää okulaaria lipsahtamasta sormiotteista etenkin kylmällä talvisäällä. Jos vielä kumipinnoitteeseen on muotoiltu lipsumista estävä kuviointi, niin aina parempi turvallisuus tässä suhteessa saavutetaan. Kumipinnoitteesta on maininta monen okulaarin valmistajan nettisivuilla.

Toinen turvallisuutta parantava tekijä on okulaarin kiinnitysputkeen sorvattu turvauritus. Turvauritus mahdollistaa okulaarin kiinnityksen löysentämisen ja okulaarin kääntämisen ilman, että syntyy varsinaista irtoamis- ja putoamisvaaraa. Turvauritettua okulaaria ei myöskään tarvitse kiinnittää voimalla, vaan kiinnitysruuvin voi jättää hieman löysemmälle. Turvauritus toimii myös kiristysrenkaalla varustettujen okulaaripitimien kanssa erinomaisesti. Valitettavasti edelleen on valmistajia, joiden tuotteista turvauritus puuttuu.

Edellisessä artikkelissa käsittelin 1,25” ja 2”-okulaarijärjestelmiä. Joidenkin valmistajien okulaarit on suunniteltu siten, että ne käyvät ilman lisälaitteita kumpaan järjestelmään tahansa. Esimerkiksi Baaderin Hyperion-okulaarit ovat tällaisia.

Erityisen mielenkiintoiseksi Hyperionit tekee se, että 1,25” -järjestelmän kiinnitysputkeen on rakennettu barlow-optiikka, joten sen poistamalla (mikä on helposti tehtävissä) saadaan okulaarista polttoväliltään kaksinkertainen 2”-järjestelmän okulaari. Ratkaisu on varsin käyttökelpoinen, mutta pois sulkee samalla myös ulkoisen barlow-optiikan käytön. Vahinko tuskin on kuitenkaan kovin suuri.

Hyperion-okulaarit ovat itse asiassa hyvin monipuolinen okulaarijärjestelmä, jollaista muilta valmistajilta on vaikea löytää. Järjestelmän lisälaitteilla voi muuttaa niin okulaarien antamaa suurennusta, kuin liittää niihin erilaisia kameroita valokuvattaessa esimerkiksi planeettoja.  Okulaareja hankittaessa tulisi ehdottomasti tutustua myös näihin okulaareihin.

Zoom-okulaari.

Markkinoilla olevista okulaareista löytyy usein myös zoom-toiminnalla varustettuja okulaareja. Yhteistä kaikille malleille on, että kuvakentän laajuus muuttuu samalla kun polttoväliä muutetaan. Suurimmilla suurennuksilla (=lyhyt polttoväli) kuvakentän laajuus voi pudota jopa vain 30° tai vieläkin kapeammaksi. Tällöin kuvavaikutelma on helposti ”mehupillin”-omainen ja vaikka kohde hyvin mahtuisikin käytössä olevaan kuvakenttään, kokemus ei ole erityisen miellyttävä.

Markkinoilla on hyvälaatuisia zoom-okulaareja, mutta niiden hinnat ovat kaksin tai kolminkertaisia kiinteäpolttovälisiin verrattuna. Lisäksi hyvälaatuistenkin okulaarien tuottama kuva on himmeämpi ja pehmeämpi kuin vastaavan kiinteän polttovälin okulaarilla. Näitä harkittaessa ostoslistalle olisikin syytä miettiä zoom-okulaarin tuottamaa etua (jos sitä on) verrattuna vaikkapa kahteen tai kolmeen kiinteäpolttoväliseen okulaariin nähden.

Harrastajan kaukoputki: Okulaarit -osa 3

Ero 1,25" (oikealla) ja 2" -okulaarijärjestelmien
välillä selkeä niin koossa kuin
laitteiden hinnassa. Kuva
Kari A. Kuure.

Kaukoputkisettiä ostaessa tähtiharrastajan ei tarvitse miettiä erikseen okulaaria. Seteissä tavallisesti tulee 1,25” okulaaripidin (visual back) ja yksi tai kaksi siihen sopivaa okulaaria. Sen sijaan jos hankinnassa on pelkkä kaukoputki, samassa yhteydessä joutuu hankkimaan myös okulaarit erikseen.

Okulaarivalikoimaa joutuu jokatapauksessa nopeasti laajentamaan ja tässä yhteydessä olisi hyvä miettiä myös itse okulaarijärjestelmää. Tehty valinta vaikuttaa myöhempiin hankintoihin ominaisuuksiltaan mutta myös budjettiin sillä on oma vaikutuksensa. Joissakin tapauksissa itse kaukoputken valinta karsii 2”-järjestelmän käyttömahdollisuuden pois.

Okulaarijärjestelmiä on kaksi: nimellisarvoiltaan 1,25” (31,75 mm) ja 2” (50,8 mm). Käytännössä ilmoitettu luku on okulaarinpitimen sisähalkaisija. Okulaarien kiinnitysputken (barrel) halkaisija on jonkin verran tätä pienempi, esimerkiksi 31,66 mm tai 50,67 mm.

Kuten luvuista voi jo päätellä, 2”-järjestelmä on kookkaampia, massiivisempia ja sitä myöten hankintahinnaltaan myös arvokkaampi. Optisesti on täysin sama kumpaa järjestelmää käyttää: kuvan laatu ja kuvakentän laajuus ovat yleensä toisiinsa verrattavissa. Ero syntyy siinä, millaiseen kaukoputkeen okulaarijärjestelmän liittää. Massiivisuus puolestaan asettaa vaatimuksia kaukoputken tarkennuslaitteelle: mitä massiivisempi okulaari (+mahdollinen kulmapeili) sitä tukevampia myös kaukoputken rakenteiden täytyy olla.

Karkea nyrkkisääntö on, että pitkäpolttoväliseen ja aukkosuhteeltaan pienessä (< f/10) kaukoputkessa voi ja on taloudellisesti järkevääkin käyttää 1,25”-järjestelmän laitteita. Sitä mukaa kun kaukoputkien aukkosuhde suurenee, harkintaan tulee 2”-järjestelmän laitteet.

2"-okulaarijärjestelmä.
Kuva Kari A. Kuure

Jonkinlaisena ja hyvin karkeana rajana voitaisiin pitää aukkosudetta f/5, jonka kohdalla 2”-järjestelmä alkaa muodostua välttämättömäksi. Jos valovoimaisissa kaukoputkissa käyttää 1,25”-järjestelmää (mikä on täysin mahdollista,) vinjetoituminen voimistuu ja kaukoputken täyttä valonkeräyskykyä ei välttämättä saavuteta.

Jos kaukoputken aukkosuhde on f/10–f/5 välillä, täytyy tapauskohtaisesti harkita kummankin järjestelmän hyviä ja huonoja puolia. Asiaan vaikuttaa kaukoputken sisäisen rakenteen lisäksi havaittavat kohteet. Jos kohteet ovat laaja-alaisia, halutaan käyttää pientä suurennusta ja laajakulmaokulaaria, niin silloin vaaka kallistuu 2”-järjestelmän suuntaan. Jos taas kohteet ovat pienialaisia, voidaan aivan hyvin käyttää 1,25”-järjestelmää, mutta valokeräyskyvyn vähenemisestä voi olla seurauksena kuvan himmeneminen. Planeetoissa yleensä riittää kirkkautta, joten kuvan himmeneminen vaikuttaa lähinnä pallomaisten tähtijoukkojen, planetaaristen sumujen ja galaksien näkyvyyteen.

Aloitteleva tähtiharrastaja voi aivan hyvin lähteä liikkeelle 1,25”-järjestelmästä, vaikka kaukoputki olisikin valovoimainen. Kaukoputken mukana usein tulevat kulmapeili ja okulaarin pidin mahdollistavat ilman suurempia lisäkustannuksia järjestelmän käytön. Ainoa lisäkustannus tulee 1,25”-järjestelmän okulaareista, mutta ne onneksi ovat yleensä suhteellisen edullisia. Lisäksi hyvälaatuisilla okulaareilla on aina jälkimarkkinoita, joten niistä pääsee eroon jos järjestelmää vaihtaa 2”:ksi. Tosin silloinkin voi käyttää molempia järjestelmiä rinnakkain kohteiden mukaan.

Kolme super-Maa-planeettaa löytyi

Kansainvälinen tutkijaryhmä on havainnut Skorpionin tähdistössä olevan GJ667C tähde kiertoradalta kolme super-Maata elämän mahdollistavalla vyöhykkeeltä. Super-Maalla ymmärretään planeettoja joiden massat sijoittuvat 1 – 10× maapalon massan välille. Tähtijärjestelmä on kolmen tähden muodostama ja se sijaitsee noin 22 valovuoden etäisyydellä meistä.

Asian tekee erittäin mielenkiintoiseksi muutamat ominaisuudet tässä järjestelmässä: Aikaisemmin järjestelmästä on havaittu kaksi planeettaa. Uudet planeetat nostavat järjestelmän planeettojen määrän viiteen! Tämän lisäksi tutkijat ovat löytäneet viitteitä kuudennesta planeetasta. Itse tähti GJ667C on pienimassainen (1/3 Auringon massasta) M-spektriluokan tähti, jonka elämän mahdollistava vyöhyke on hyvin kapea ja lähellä tähteä.

Planeetat sijaitsevat niin lähellä tähteään, että niiden kiertoaika ratansa ympäri kestää vain 20–100 vuorokautta. Lähietäisyydestä tähteen on seurauksena myös planeettojen pyörimisen lukkiutuminen kiertoaikaan ja näin ollen ne kääntävät aina saman puolen kohti tähteään. Tilanne rajoittaa elämän menestymistä planeettoilla, mutta ei kuitenkaan estä sitä. Nestemäistä vettä ja samalla elämää saattaa esiintyä päivä–yö-rajan tuntumassa.

Elämän mahdollistavana vyöhykkeenä pidetään tähden ympärillä olevaa aluetta, jolla mahdollisesti sijaitsevan kivipintaisen planeetan pinnalla vesi pystyy esiintymään nestemäisenä. Elämän edellytyksenä lämpötilan lisäksi pidetään ilmakehän olemassaoloa. Näiden lisäksi muitakin ehtoja pitäisi olla, jotta elämän syntyminen olisi mahdollista. Toistaiseksi maapallon ulkopuolella esiintyvästä elämästä ei ole tehty havaintoja, mutta tämä lienee mahdollista muutaman vuoden kuluttua havaintotekniikkojen ottaessa jättiharppauksia.

Pienimassaisilla ja tästä syystä himmeillä tähdillä elämän mahdollistava vyöhyke on kapeampi ja se sijaitsee lähempänä tähteään kuin suurimassaisilla tähdillä. Lisäksi pienimassaiset tähdet viipyvät pääsarjassa pitempään kuin suurempimassaiset, joten elämälle otolliset olosuhteet voivat vallita pitempään. Tästä syystä tutkijat ovat kohdistaneet astrobiologiset tutkimuksensa usein juuri pienimassaisiin tähtien planeettoihin.

Tutkimusryhmää vetää Guillem Anglada-Escudé (University of Göttingen, Germany) ja tutkijoina mm. Mikko Tuomi (University of Hertfordshire) ja  Enricho Gerlach (University of Turku). Kaikkiaan tutkijoita on mukana kahdeksasta yliopistosta ja tutkimuslaitoksesta. Tutkimuksesta raportoitiin Astronomy & Astrophysics -tiedejulkaisun heinäkuun numerossa.