15.11.2017

Ross 128 b – планета-соседка

Европейская Южная обсерватория (ESO) сообщает об открытии землеподобной планеты с умеренными температурными условиями на расстоянии всего в 11 световых лет от Солнечной системы. Новый мир получил обозначение Ross 128 b. После Проксимы b это вторая по близости к нам землеподобная планета с умеренным климатом. Вдобавок это самая близкая к Земле планета, обращающаяся вокруг неактивной красной карликовой звезды, что повышает вероятность обнаружить на ней жизнь. Ross 128 b станет одной из первых наблюдательных целей Чрезвычайно Большого Телескопа ESO, способного зарегистрировать биомаркеры в ее атмосфере.

Группа исследователей, работающая с приемником ESO HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) в обсерватории Ла Силья в Чили, обнаружила, что вокруг красной карликовой звезды Ross 128 обращается с периодом 9,9 дней маломассивная экзопланета. Температурные условия на этой землеподобной планете должны быть умеренными, и температура ее поверхности, возможно, близка к температуре поверхности Земли. Ross 128 на сегодняшний день является самой “спокойной” из соседних звезд, имеющей экзопланету со столь умеренным климатом.

«Это открытие стало результатом более чем десятилетнего интенсивного мониторинга с приемником HARPS в сочетании с современными методами обработки и анализа данных. Спектрограф HARPS по-прежнему демонстрирует высочайший уровень точности и спустя 15 лет после ввода в эксплуатацию остается лучшим в мире инструментом для измерения лучевых скоростей», – говорит Николя Астудильо-Дефру (Nicola Astudillo-Defru), сотрудник Женевской обсерватории и Женевского университета в Швейцарии, соавтор открытия.

Красные карлики относятся к наиболее холодным и слабым – но и самым распространенным – звездам во Вселенной. Это делает их очень привлекательными объектами для поиска экзопланет, и они исследуются все чаще и подробнее. Наверно, поэтому руководитель группы Ксавье Бонфи (Xavier Bonfils) из Института планетологии и астрофизики в Гренобле и Гренобльского университета во Франции (Institut de Planetologie et d'Astrophysique de Grenoble – Universite Grenoble-Alpes/CNRS, Grenoble, France) назвал свою программу «Коротким путем к счастью» (The shortcut to happiness): у таких звезд легче обнаружить маленькие холодные спутники, похожие на Землю, чем у звезд типа Солнца. Планета, обращающаяся вокруг маломассивного красного карлика, оказывает на него более заметное гравитационное воздействие, чем такая же планета рядом с более массивной звездой, такой, например, как Солнце. В результате, изменения лучевой скорости красного карлика измерить легче. Однако, с другой стороны, красные карлики очень слабые, так что от них труднее собрать достаточно света для точнейших измерений лучевой скорости.

На многих красных карликах, в том числе на Проксиме Центавра, происходят нерегулярные вспышки, во время которых их планеты подвергаются жесткому ультрафиолетовому и рентгеновскому облучению. Однако по всей видимости Ross 128 – гораздо более спокойная звезда, и поэтому ее планеты, возможно, являются ближайшими к нам, на которых возможна жизнь.

Сейчас до звезды Ross 128 11 световых лет, но она движется в нашу сторону, и, по расчетам, всего-навсего через 79 000 лет – в космических масштабах это просто мгновение – именно она станет нашей ближайшей космической соседкой, а планета Ross 128 b станет ближайшей к Земле экзопланетой вместо Проксимы b!

Данные, полученные с HARPS, показали, что Ross 128 b находится в 20 раз ближе к своей материнской звезде, чем Земля к Солнцу. Но так как ее звезда – тусклый и холодный красный карлик с температурой поверхности почти вдвое ниже, чем у Солнца, планета Ross 128 b получает всего в 1.38 раз больше энергии, чем Земля получает от Солнца. В результате выходит, что температура на Ross 128 b где-то между -60 и 20°C, и хотя такие условия можно назвать умеренными, не совсем еще ясно, лежит ли Ross 128b внутри, снаружи или на границе зоны обитания, то есть, может ли на ее поверхности существовать жидкая вода.

Сейчас астрономы открывают все больше и больше экзопланет с умеренной температурой поверхности, и следующей стадией их изучения должно стать подробное исследование структуры и химического состава их атмосфер. Гигантским шагом вперед на этом пути стало бы обнаружение в атмосферах ближайших к нам экзопланет биомаркеров – например, кислорода, – и все очень надеются, что этот шаг будет сделан строящимся сейчас в ESO Чрезвычайно Большим Телескопом (ELT). Это возможно только для очень небольшого числа экзопланет, расположенных настолько близко к Земле, что их можно наблюдать как индивидуальные объекты на некотором угловом расстоянии от материнской звезды.

«Новые инструменты ESO сыграют первостепенную роль в определении характеристик землеподобных экзопланет. В частности, эффективность наблюдений красных карликов, которые излучают большей частью в инфракрасном диапазоне спектра, резко повысится, когда заработает инфракрасная приставка к спектрографу HARPS: приемник NIRPS. И, конечно, первую скрипку в этих исследованиях будет играть сверхтелескоп ELT», – заключает Ксавье Бонфи.

Источники:

1. polit.ru