Астрономы обнаружили экзопланету «суперземлю», достойную дальнейшего изучения, вращающуюся вокруг небольшой красноватой звезды, которая находится довольно близко к нам по астрономическим меркам — всего в 137 световых годах от нас. Система также может содержать вторую планету примерно такого же размера, как Земля.

Более крупная планета, названная TOI-715b, примерно в 1,5 раза шире Земли и вращается в «консервативной» обитаемой зоне вокруг своей родительской звезды. Это расстояние от звезды, которое обеспечивает нужную температуру для образования жидкой воды на поверхности планеты.

Конечно, существование поверхностных вод требует взаимодействия и других факторов, особенно подходящей атмосферы. Но консервативная обитаемая зона – более узкое и потенциально более надежное определение, чем широкая «оптимистическая» обитаемая зона – ставит ее на первое место в списке, по крайней мере, согласно текущим приблизительным измерениям.

Меньшая планета может быть лишь немного больше Земли и может находиться внутри консервативной обитаемой зоны.

На этой иллюстрации показано, как могла бы выглядеть суперземля TOI-715b, планета в обитаемой зоне вокруг своей звезды, для ближайшего наблюдателя. Источник: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калтех.

Прогресс в исследованиях экзопланет

Астрономы начинают писать новую главу в нашем понимании экзопланет – планет за пределами нашей Солнечной системы. Новейшие космические инструменты, в том числе на борту космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА, предназначены не только для обнаружения этих далеких миров, но и для выявления некоторых их характеристик. Это включает в себя их атмосферный состав, который может дать ключ к разгадке наличия жизни.

Недавно открытая суперземля TOI-715b может появиться в нужный момент. Его родительская звезда — красный карлик, меньше и холоднее нашего Солнца; Известно, что многие такие звезды содержат небольшие скалистые миры. В настоящее время они являются лучшим вариантом для поиска обитаемых планет.

Эти планеты вращаются гораздо ближе, чем те, что вращаются вокруг таких звезд, как Солнце, но поскольку красные карлики меньше и холоднее, планеты могут быть прижаты ближе друг к другу и при этом оставаться в безопасности в обитаемой зоне звезды. Более узкие орбиты также означают, что планеты, пересекающие поверхность звезды (то есть наблюдаемые нашими космическими телескопами), делают это гораздо чаще.

Что касается TOI-175b, то он совершает оборот по орбите каждые 19 дней, что в этом странном мире составляет «год». В результате эти межзвездные («транзитные») планеты легче обнаружить и наблюдать чаще.

Так обстоит дело с TESS (спутник для исследования транзитных экзопланет), который обнаружил новую планету и пополнил запас астрономов экзопланет обитаемой зоны с момента своего запуска в 2018 году. Наблюдение такого транзита планеты размером с Землю вокруг звезды, похожей на Солнце (и ожидание одного земного года или 365 дней, чтобы поймать следующий транзит) находится за пределами возможностей существующих космических телескопов.

Потенциал дальнейших открытий

Планета TOI-175b присоединяется к списку планет обитаемой зоны, и телескоп Уэбба может рассмотреть ее поближе и даже обнаружить признаки атмосферы. Многое зависит от других свойств планеты, в том числе от того, насколько она массивна и можно ли ее классифицировать как «водный мир», что делает ее атмосферу (если она существует) более заметной и менее заметной, чем атмосферы более массивных, плотных и сухих миров, которые могут находиться ближе к поверхности.

Если также будет подтверждена возможная вторая планета размером с Землю в системе, она станет самой маленькой планетой с обитаемой зоной, обнаруженной TESS на сегодняшний день. Это открытие также превзошло первоначальные ожидания TESS, поскольку он обнаружил мир размером с Землю в обитаемой зоне.

Международная группа ученых под руководством Джорджины Дрансфилд из Бирмингемского университета в Соединенном Королевстве в январе 2024 года опубликовала в «Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества» статью, в которой представила свои выводы: «Планета, вращающаяся вокруг M4 вблизи южного полюса эклиптики. Телескоп обсерватории Лас-Кумбрес, телескоп ExTrA, сеть SPECULOOS и телескоп TRAPPIST-South.

Источник составления: ScitechDaily.