Odkryto "Ziemię Pi". Okrąża swoją gwiazdę raz na 3,14 dnia

Stosunek obwodu koła (długości okręgu) do długości jego średnicy, nazywany czasem stałą Archimedesa, lub ludolfiną (w zależności od tego, czy doceniamy bardziej dorobek Archimedesa czy Ludolpha van Ceulena), w matematyce określa się jako liczbę π a jej wartość zapisuje w skrócie właśnie jako 3.14.

Pierwsze podejrzenia, że pięciokrotnie mniejszy od naszego Słońca, czerwony karzeł K2-315 ma w swoim pobliżu jakąś planetę sięgają 2017 roku. Podczas drugiej misji Kosmicznego Teleskopu Keplera dokonano obserwacji wspomnianej K2-315 i dostrzeżono spadki świecenia w 20 regularnych interwałach.

Zastosowana tu tzw. technika tranzytu jest jedną ze typowych metody poszukiwania planet pozasłonecznych. Każdy taki spadek jasności świecenia gwiazdy oznacza zazwyczaj, że na linii między obserwatorem a gwiazdą coś przez chwilę przesłania widok. Taki ”tranzyt” planety objawia się właśnie w postaci fluktuacji światła emitowanego przez gwiazdę.

Nie jest to zbyt dokładna metoda, choć dość prosta i pozwala na szukanie planet pozasłonecznych na dużym wycinku nieba. Dość rzec, że potrzeba było trzech lat by wrócić do obserwacji K2-315. Podjął się tego astronom Prajwal Niraula ze swoimi kolegami. Bazując na danych z Keplera dokładniej przyjrzeli się K2-315 z pomocą sieci teleskopów SPECULOOS zaprojektowanych właśnie do poszukiwania planet pozasłoneczych wielkości Ziemi kręcących się wokół czerwonych karłów.

W lutym dostrzegli trzy nowe fluktuacje z dokładnie tym samym interwałem co Kepler, czyli owe 3,14 ziemskiego dnia. Dodatkowo potwierdzili, że za fluktuacją stoi planeta o wielkości równej 95 proc. Ziemi wykonując obraz widma gwiazdy z pomocą instrumentu HIRES działającym w obserwatorium W.M. Kecka na Hawajach. K2-315b jest najpewniej planetą skalistą jak nasza, Wenus, Merkury lub Mars ale pełnego składu nie da się szybko określić. Do tego potrzeba badania spektroskopowego wykorzystującego efekt Dopplera. Chodzi o to, że planeta zostawia ślady w widmie gwiazdy.

Gdy planeta i gwiazda krążą wokół wspólnego środka masy, w konsekwencji zmienia się szybkość radialna gwiazdy. Zgodnie z efektem Dopplera linie widmowe przesuwają się w kierunku fioletu podczas przybliżania się do nas gwiazdy, a w wypadku oddalania się przesuwają się w stronę czerwieni. Te zmiany długości fali można mierzyć przy pomocy narzędzi spektroskopowych. Na podstawie wielkości amplitud zmian prędkości układu można wnioskować o masie obiektów.

Nie ma jednak wątpliwości, że jeżeli nawet K2-315b jest skalista, to z racji bliskości do własnej gwiazdy jest tam zbyt ciepło (w okolicach 177 st. C), by utrzymała się tam woda w postaci płynnej. Na Ziemię π raczej się nie przeniesiemy. Jest to jednak świetny obiekt do dalszych badań, np. składu jej atmosfery. Analiza dotychczas zdobytych informacji na temat tej planety pozasłonecznej znalazła się w czasopiśmie ”The Astronomical Journal”