Planeedisüsteemist L 98-59 leiti kolm eksoplaneeti juba 2019. aastal kosmoseteleskoobi TESS abil. Instrumendiga tehtud vaatlused võimaldasid hinnata aga vaid nende ligikaudset läbimõõtu. Mida suuremad on Maa ja teise planeedisüsteemi tähe vahele jääv planeet, seda rohkem tähelt Maani jõudev valgushulk perioodiliselt muutub.

Nüüd vaatles rühm astronoome eesotsas Olivier Demangeoniga Porto Ülikoolist sama planeedisüsteemi Tšiilis asuva Väga Suure Teleskoobiga. Viimase spektrograafid on sedavõrd tundlikud, et võimaldavad registreerida tillukesi planeetide põhjustavaid nihkeid Maani jõudva tähevalguse lainepikkuses. Kui planeet tõmbab oma raskusväljaga tähte Maa poole, muutub valgus Doppleri efekti tõttu sinakamaks. Maast kaugenedes on seevastu tähevalgus punakam.

Analüüsil selgus, et tähele kõige lähemal asuva planeedi mass on Maa omast ligikaudu kolm korda väiksem. Nii väikese planeedi massi pole radiaalkiiruse meetodiga kunagi mõõdetud. Teine ja kolmas planeet on Maast vastavalt 1,4 ja kaks korda suuremad.

Ühtaegu nii planeedi massi kui ka läbimõõdu teadmine võimaldab öelda midagi ka nende võimaliku koostise kohta. Astronoomid oletavad, et kolmanda planeedi massist võib moodustada vesi kuni 30 protsenti, misläbi oleks tegu veemaailmaga.

Ülejäänud kaks on analüüsi põhjal suuresti kivised, kuid töörühm ei välista, et nende pinnal või atmosfääris võib vett siiski vähesel määral leiduda. Selle kinnitamiseks või ümberlükkamiseks loodavad teadlased järgmise põlvkonna teleskoopidele, millega oleks võimalik märgata atmosfääris leiduvate veemolekulide poolt tähevalgusele jäetavat sõrmejälge.

Lisaks kolmele teadaolevale planeedile tiirleb analüüsi põhjal punase kääbuse ümber veel vähemalt üks planeet. Praeguseks on kogutud aga veel liiga vähe andmeid, et selle läbimõõdu ja massi kohta saaks öelda midagi põhjapanevamat. Tähe liikumist näib mõjutavat veel viieski planeet, kuid selle kohta on teadmised veelgi napimad ja selle olemasolu tuleb veel sõltumatult kinnitada. Süsteemi välisplaneedil kuluks oma tähe ümber tiiru tegemiseks pelgalt 28 päeva.

Kui signaal tõepoolest planeediks osutub, asuks see täpselt planeedisüsteemi selles piirkonnas, kus saaks arvutusliku temperatuuri poolest leiduda selle pinnal vedelas olekus vett. Punaste kääbuste pinnatemperatuur on Päikese omast keskmiselt 1,5 korda madalam, misläbi on L98-59 Päikesest peaaegu sada korda tuhmim.

Planeedisüsteemi läheduse tõttu loodab töörühm järgnevatel aastatel kirjeldada seda täpsemalt James Webbi kosmoseteleskoobi ja 2027. aastaks valmiva Äärmisel Suure Teleskoobiga. Neist viimasega oleks võimalik vähemalt teoreetiliselt uurida planeetide atmosfääri ja välja selgitada, kui sarnased need Maale tegelikult on.

Uurimus ilmus ajakirjas Astronomy & Astrophysics.