Астрономи виявили ще одного кандидата-екзопланету на орбіту нашого сусіда, Проксима Кентавра. Документ, що оголошує ці результати, щойно опублікований у журналі Science Advances. Якщо це буде підтверджено, це буде друга екзопланета, яка обертається навколо зірки.
Це була велика новина в 2016 році, коли астрономи виявили планету, що обертається навколо Проксіми Кентаври (ПК), найближчої до нашого Сонця зірки. Ця планета, названа Проксима b, є потенційно заселеною, і в той час були припущення, що ми можемо відправити туди роботи-дослідника лише за кілька десятиліть. Відкриття другої планети, навіть якщо вона, можливо, занадто далеко від своєї зірки для рідкої води, посилює інтерес до системи ПК.
Відкривачі цієї нової планети, Проксима c, кажуть, що необхідні подальші спостереження, щоб підтвердити її як планету. Зміни у зоряній активності Проксима Центавра вказували на наявність іншої планети. Але вони також кажуть, що дані, які вони мають, не можуть бути пояснені в плані будь-якої зоряної діяльності. Завдяки своїй близькості, а також кутовому відриву від зірки він є головним кандидатом для подальших спостережень - і навіть зображень - телескопами наступного покоління.
Маса Проксіми c приблизно вдвічі менша від Нептуна, а його орбіта приблизно в 1,5 рази більша від Землі. Його температура близько -200 С, якщо в ньому немає атмосфери. Проксіма Кентаврі зазнала інтенсивного астрономічного вивчення протягом останніх кількох років, і це виключило наявність будь-яких планет розміром Юпітера від 0,8 до 5+ астрономічних одиниць від зірки. Але пошук Proxima c все ще дивує, оскільки її присутність кидає виклик нашим моделям того, як формуються та розвиваються супер-Землі.
Головний автор цього дослідження - Маріо Дамассо з Астрофізичної обсерваторії INAF м. Турін, Італія. Дослідження має назву "Кандидат планети низької маси, що обертається навколо Проксима Центавра на відстані 1,5 АС". Він був опублікований 15 січня 2020 року.
Х'ю Джонс, професор астрофізики університету в Хартфордширі, також брав участь у дослідженні. У статті в «Розмові» Джонс зазначав, як важко відокремити дані, що показують наявність планети, від даних, що демонструють зоряну активність зірки-господаря. «Як і у нашого сонця, у Proxima є плями, спричинені областями інтенсивної магнітної активності, які рухаються і виходять з поля зору, змінюючи інтенсивність у різні часові шкали. Ці особливості потрібно враховувати під час пошуку будь-яких планетарних сигналів ».
Незважаючи на те, що зоряна активність не відповідає даним, відкривачі виявляють обережність, поки подальші спостереження не зможуть або підтвердити, або спростувати наявність Proxima c, і остаточно виключити зоряну активність.
Відкриття цієї нової екзопланети-кандидата міститься в цьому новому документі, але історія налічує кілька років.
Кілька команд вчених обшукували Proxima Centauri на екзопланети. Значна частина їх роботи залежала від даних про радіальну швидкість, зокрема від HARPS ESO (Високоточна планета-вишукач радіації.
Дослідження 1999 року виключало наявність будь-яких планет понад 1700 АС ПК, оскільки сам ПК орбітував Альфа Центаври. Дослідження 2019 року встановило верхню межу в 0,3 маси Юпітера для будь-якої планети в межах 10 АС від ПК. Це ж дослідження виключило наявність планет від 10 до 50 АС у масовому діапазоні від 0,3 до 8 мас Юпітера. Інші дослідження ставлять перед собою більше обмежень.
Але астрономи також знають, що червоні карлики розміщують більше маленьких планет, ніж інші типи зірок. Тому вони продовжували шукати.
Чи можемо ми реально відправити туди космічний апарат?
Ініціатива "Проривні зірки" (BSI) вважає, що вони можуть відправити крихітний космічний корабель в Проксіму Кентаврі.
Коли в 2016 році була виявлена екзопланета Centauri b, BSI приступив до роботи. Вони думають, що можуть відправити нанокосмічний апарат з камерами до одного АС планети і повернути зображення набагато детальніше, ніж ми можемо сподіватися на будь-який телескоп. Вони кажуть, що вони повинні мати можливість повернути зображення, що показують материки та океани. На своєму веб-сайті BSI йдеться про те, що «щоб досягти порівнянної роздільної здатності з космічним телескопом на орбіті Землі, телескоп повинен був мати діаметр 300 км».
Але хоча ПК в астрономічному плані "близький", це все-таки величезна відстань. На відстані 4,2 світлових років, щоб дістатися туди, знадобиться десятиліття, подорожуючи зі швидкістю світла на 20% (близько 216 000 000 кілометрів на годину.) На даний момент найшвидшим космічним апаратом є солярний зонд NASA Parker, який досягне лише максимальної швидкості 692 000 км / год.
Але ми можемо отримати там космічний корабель чи ні - це лише частина історії. Завдяки своїй близькості система Proxima Centauri є спостережуваною лабораторією для розуміння інших сонячних систем. А його присутність і близькість можуть стимулювати подальший технологічний розвиток, необхідний для вивчення його та інших систем більш детально.
Як заявив Х'ю Джонс у своїй статті в книзі «Розмова», «Зрештою, виявлення безлічі сигналів від самої найближчої зірки показує, що планети зустрічаються частіше, ніж зірки. Proxima являє собою прекрасне місце для розуміння найближчих екзопланет та розробки нових технологій, щоб краще зрозуміти всесвіт, у якій ми живемо ».
Існування Proxima c є проблематичним або, принаймні, значущим для наших моделей формування планет. Серед планет над Землею навколо зірок низької маси, виявлених радіальною швидкістю, Proxima c матиме як найдовший період, так і найменшу масу. Це також було б віддалене від його материнської зірки, ніж лінія морозу в оригінальному протопланетному диску. Лінія морозу, ймовірно, становила 0,15 АС.
Автори стверджують, що малоймовірно, що Проксима С була виведена зі свого вихідного положення ближче до зірки через певну нестабільність, "оскільки її орбіта узгоджується з круговою та через відсутність більш масивних планет на коротшій орбітальній відстані".
У своїй роботі вони говорять: «Формування супер-Землі за межами снігової лінії викликає виклики моделей формування, згідно з якими снігова лінія є приємним місцем для нагромадження над Землі через накопичення в цьому місці крижаних твердих тіл. "
Проксима Кентаври - це червона карликова зірка, або М - гном. Це близько 4,2 світлових років від Сонця, що робить його найближчим сусідом. Це третя зірка в тринаціональній системі з бінарною зіркою Alpha Centauri AB. Proxima Centauri становить близько 13000 АС від Alpha Centauri AB, і був відкритий в 1915 році.
Більше:
- Дослідницький документ: Кандидат планети з низькою масою, що обертається навколо Проксима Центавра на відстані 1,5 АС
- Стаття про розмову Х'ю Джонса: Як ми помітили потенційну нову планету навколо сусідньої зірки Сонця
- Космічний журнал: як саме ми направили наш перший лазерний зонд до Альфи Кентаври