Ілюстрація художника супер Землі. Натисніть, щоб збільшити
Майже всі виявлені позасонячні планети були розміром Юпітера або більше. Виходячи з недавнього відкриття суперземлі навколо червоної карликової зірки за 9000 світлових років, дослідницька група підрахувала, що цих планет, мабуть, у 3 рази більше, ніж великих газових гігантів.
Астрономи виявили нову "супер-Землю" на орбіті червоної зірки карлика, розташованої близько 9000 світлових років. Цей ново знайдений світ важить приблизно в 13 разів більше маси Землі і, ймовірно, є сумішшю гірських порід та льоду, діаметром у кілька разів більшим за Землю. Він обертається навколо своєї зірки приблизно на відстані поясу астероїдів у нашій Сонячній системі, на відстані 250 мільйонів миль. Віддалене розташування остуджує його до -330 градусів за Фаренгейтом, що говорить про те, що хоча цей світ за будовою схожий на Землю, він занадто холодний для рідкої води та життя.
Орбітаючи майже так далеко, як Юпітер у нашій Сонячній системі, ця "супер-Земля", ймовірно, ніколи не накопичувала достатню кількість газу, щоб вирости до гігантських розмірів. Натомість диск матеріалу, з якого він утворився, розсіювався, голодуючи від сировини, необхідної для процвітання.
"Це сонячна система, у якої вичерпався газ", - говорить астроном Гарвардського університету Скотт Гауді з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики (CfA), член колаборації MicroFUN, який помітив планету.
Про відкриття повідомляється сьогодні у статті, розміщеній в Інтернеті за адресою http://arxiv.org/abs/astro-ph/0603276 та поданій до публікації The Astrophysical Journal Letters.
Гауді провів обширний аналіз даних, який підтвердив існування планети. Подальший аналіз одночасно виключив наявність у віддаленій Сонячній системі будь-якого світу розміру Юпітера.
"Ця крижана супер-Земля домінує в регіоні навколо своєї зірки, яка в нашій Сонячній системі населена планетами-гігантами", - сказав перший автор Ендрю Гулд (Огайо, Державний університет), який очолює MicroFUN.
Команда також підраховує, що приблизно третина всіх головних зірок послідовності може мати подібні крижані супер-Землі. Теорія передбачає, що менші планети мають бути легшими, ніж великі навколо зірок низької маси. Оскільки більшість зірок Чумацького шляху - це червоні карлики, сонячні системи, в яких переважають супер-Землі, можуть бути більш поширеними в Галактиці, ніж ті, що мають гігантські Юпітери.
Це відкриття проливає нове світло на процес формування Сонячної системи. Матеріал, що обертається навколо зірки низької маси, накопичується на планетах поступово, залишаючи більше часу, щоб газ у протопланетному диску розсіювався до того, як утворилися великі планети. Зірки низької маси також мають менш масивні диски, пропонуючи менше сировини для формування планети.
"Наше відкриття говорить про те, що різні типи сонячних систем утворюються навколо різних типів зірок", - пояснює Гауді. “Сонцеподібні зірки утворюють Юпітери, тоді як червоні карликові зірки утворюють лише супер-Землі. Більші зірки типу А можуть навіть утворювати коричневі карлики на своїх дисках ».
Астрономи знайшли планету, використовуючи методику, що називається мікросенсингом, ейнштейнівський ефект, в якому сила тяжіння передньої зірки збільшує світло більш віддаленої зірки. Якщо передня зірка має планету, сила тяжіння планети може спотворювати світло далі, сигналізуючи про її наявність. Точне вирівнювання, необхідне для ефекту, означає, що кожна подія мікролінування триває лише короткий час. Астрономи повинні уважно стежити за багатьма зірками, щоб виявити подібні події.
Мікросенсінг чутливий до менш масивних планет, ніж більш поширені методи пошуку радіальної швидкості та транзитних пошуків планети.
"Мікролінінг - це єдиний спосіб виявити планети земної маси з землі за допомогою сучасних технологій", - говорить Гауді. “Якби в тому ж регіоні, що і ця супер-Земля, була планета Земля-Маса, і якби вирівнювання було правильним, ми могли б її виявити. Додавши ще один двометровий телескоп до нашого арсеналу, ми можемо щороку знаходити до десятка планет Земної маси ».
Співпраця OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) спочатку виявила мікроелектричну зірку у квітні 2005 р., Зазиравши в напрямку галактичного центру, де широко поширені і передній, і фоновий зірки. OGLE ідентифікує кілька сотень мікролінійних подій на рік, однак лише незначна частина цих подій дають планети. Гауді вважає, що за допомогою одного або двох додаткових телескопів, розташованих у південній півкулі для спостереження за галактичним центром, кількість планет може різко стрибнути.
Відкриття було здійснено 36 астрономами, серед яких члени співпраці MicroFUN, OGLE та Robonet. Назва планети - OGLE-2005-BLG-169Lb. OGLE-2005-BLG-169 відноситься до 169-ї події мікролінінгу, виявленої співпрацею OGLE у напрямку до Галактичної випинання у 2005 році, а "Lb" відноситься до планетарного супутника маси до зірки лінзи.
Найважливіші ролі у відкритті зіграли керівник команди OGLE Анджей Удальський з обсерваторії Варшавського університету та аспіранти Деккюн Ан штату Огайо та Ай-ін Чжоу з Державного університету Міссурі. Удальскі зауважив, що 1 травня ця подія мікролінінгу досягла дуже великого збільшення, і він швидко попередив групу MicroFUN про цей факт, оскільки, як відомо, події високого збільшення є дуже сприятливими для виявлення планети. Регулярні телескопи MicroFUN не змогли отримати багато зображень, тому лідер MicroFUN Гулд зателефонував до обсерваторії МДМ в Арізоні, де спостерігали Ан та Чжоу. Гулд попросив Ан і Чжоу здійснити кілька вимірювань яскравості зірки протягом ночі, але натомість Ан і Чжоу зробили понад 1000 вимірювань. Ця велика кількість вимірювань МДМ мала вирішальне значення для визначення спостережуваного сигналу, який повинен бути насправді за рахунок планети.
Оригінальне джерело: CfA News Release
