Добрий час бути мисливцем на екзопланети… або просто ентузіастом екзопланети з цього питання! Здається, кожні кілька тижнів оголошуються нові відкриття, які представляють більш захоплюючі можливості для наукових досліджень. Але ще більш захоплюючим є той факт, що кожна нова знахідка збільшує ймовірність знайти потенційно мешкаючу планету (а значить, і життя) за межами нашої Сонячної системи.
І з відкриттям LHS 1140b - супер-Землі, розташованої приблизно за 39 світлових років від Землі - мисливці на екзопланети вважають, що вони знайшли найімовірнішого кандидата на житло на сьогоднішній день. Ця земна (тобто скеляста) планета не тільки обертається в межах житлової зони Сонця, але й обстеження планети (методом транзиту) виявило, що в ній існує життєздатна атмосфера.
Заслуга відкриття належить команді міжнародних вчених, яка використовувала масив телескопа MEarth-South - робототехнічну обсерваторію, розташовану на Серро-Тололо в Чилі, - для того, щоб помітити планету. Цей проект відстежує яскравість тисяч червоних карликових зірок з метою виявлення транзитних планет. Консультувавшись із даними, отриманими з масиву, команда відзначила характерні краплі в яскравості зірки, які вказували на те, що планета проходить перед нею.
Потім ці результати були здійснені за допомогою інструмента «Планірувач радіальної швидкості з високою точністю» (HARPS) в обсерваторії Ла Сілла ESO, розташованій на околиці пустелі Атакама в Чилі. Згідно з їх дослідженням - яке з’явилося 20 квітня 2017 року, випуск журналу Природа - команда змогла оцінити вік, розмір, масу, відстань від зірки та орбітальний період планети.
Вони підрахували, що планеті принаймні п'ять мільярдів років - приблизно на 500 мільйонів років старші за Землю. Він також трохи більший за Землю - у 1,4 рази більше від діаметра Землі - і значно масивніший, важить у значних 6,6 маси Землі. Оскільки вони змогли побачити планету майже на межі, команда також змогла визначити, що вона обертається навколо Сонця на відстані приблизно 0,1 АС (одна десята відстань між Землею та Сонцем) з періодом 25 днів .
Однак, оскільки її зірка - червоний карлик, ця близькість розміщує її посеред зони заселення системи. Але найбільш хвилюючим було те, що команда змогла шукати докази атмосфери, оскільки планета проїжджала перед зіркою - те, що не вдалося зробити багатьом екзопланетам. Через це вони змогли провести вимірювання спектроскопії пропускання, які виявили наявність атмосфери.
Як заявив у прес-релізі CfA Джейсон Діттман - з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики (CfA) та головний автор дослідження:
"Це найцікавіша екзопланета, яку я бачив за останнє десятиліття. Ми навряд чи сподіваємось на кращу ціль, щоб виконати один із найбільших квестів у науці - пошук доказів життя поза Землею ».
Звичайно, ця екзопланета не настільки близька, як Proxima b, яка обертається навколо Proxima Centauri - лише 4,243 світлових років. І це, безумовно, не настільки надійна знахідка, як система TRAPPIST-1 зі своїми семи скелястими планетами, три з яких розташовані в межах її мешканської зони. Але порівняно з цими кандидатами, дослідники змогли поставити суцільні обмеження щодо маси та щільності планети, не кажучи вже про те, що вони змогли спостерігати за атмосферою.
Відкриття екзопланети, яка обертається навколо червоної зірки карлика та має атмосферу, також є обнадійливим у більш широкому контексті. Червоні карликові зірки низької маси - найпоширеніша зірка в галактиці, що становить 75% зірок лише в нашому космічному околиці. Вони також довгоживучі (до 10 трлн років), і останні дослідження показують, що вони здатні розмістити велику кількість планет.
Але, враховуючи свою мінливість і нестабільний характер, астрономи висловлювали сумніви щодо того, може планета, яка на орбіті, може зберегти свою атмосферу дуже довго. Знання того, що земній планеті, яка обертається червоним карликом, п’ять мільярдів років, і все ще є атмосфера, тому дуже хороший знак. Але звичайно, просто знати, що є атмосфера, не означає, що вона сприятлива для життя, як ми його знаємо.
"Зараз ми просто робимо освічені здогадки про зміст атмосфери цієї планети", - сказав Діттман. «Майбутні спостереження можуть дати нам можливість вперше виявити атмосферу потенційно мешканців планети. Ми плануємо шукати воду і, зрештою, молекулярний кисень ».
Отже, будуть потрібні додаткові дослідження, перш ніж ця планета зможе претендувати на звання «найкращого місця для пошуку ознак життя поза Сонячною системою». З цією метою майбутні космічні місії, такі як космічний телескоп "Джеймс Вебб" (який запуститься в 2018 році), а також наземні інструменти, такі як телескоп "Гігантський Магеллан" і надзвичайно великий телескоп ESO, будуть особливо добре підібрані!
Тим часом космічний телескоп Хаббл NASA / ESA буде проводити спостереження за зоряною системою найближчим часом. Ці сподівання, сподіваємось, точно вкажуть, скільки високоенергетичного випромінювання LHS 1140b отримує від свого сонця. Це теж пройде довгий шлях до визначення того, наскільки жива Супер-Земля.
І обов’язково насолоджуйтесь цим відео зірковою системою LHS 1140, люб’язно наданою Європейською Південною Обсерваторією та spaceengine.org: