Обнаружены две новые экзопланеты в зоне обитаемости в 16 световых годах от Солнечной системы

С помощью метода радиальных скоростей были обнаружены две новые экзопланеты в зоне обитаемости своей звезды, всего в 16 световых годах от Солнечной системы. Две экзопланеты вращаются вокруг красного карлика – типа звезды, которая в молодости характеризуется интенсивными и опасными вспышками. Спектры, позволившие сделать это открытие, были получены с помощью программ наблюдений ESPRESSO и CARMENES.

Обнаружены две новые экзопланеты, вращающиеся вокруг красного карлика в созвездии Кит, расположенного в 16 световых годах от Солнечной системы. Это планеты GJ 1002 b и c, два мира с массой, аналогичной массе Земли, которые были обнаружены в зоне обитаемости своей звезды. GJ 1002 b и c, наряду с 10 другими планетами, входят в короткий список миров, обнаруженных в пригодной для жизни зоне звезды-хозяина, с размером менее чем в 1,5 раза больше Земли и в 5 раз меньшей массой.

Обнаружение экзопланет, или планет за пределами Солнечной системы, в обитаемой зоне звезды – это всегда нечто захватывающее. В этом регионе вода остается при такой температуре, что может сохраняться в жидком виде на поверхности планеты. Однако это не то условие, которое обязательно подразумевает обитаемость планеты. Факторы, влияющие на это, включают характеристики звезды, на которой расположены недавно открытые GJ 1002 b и c.

Что значит жить рядом с красным карликом?

Gliese 1002, также называемая GJ 1002, классифицируется как красный карлик. Это меньшая, более холодная и гораздо более долгоживущая звезда, чем Солнце. Хотя в настоящее время GJ 1002 находится в спокойном состоянии, в молодости для нее были характерны постоянные вспышки, или выбросы, подобные тем, которые иногда происходят на Солнце. Это очень сильные извержения материи, способные повлиять на окружающую среду.

Если планеты вращаются вблизи звезды, частые вспышки могут смести планетарные атмосферы, лишив планеты защиты от звездного излучения. Это могло произойти и с двумя экзопланетами, обнаруженными вокруг GJ 1002.

• GJ 1002 b – самая близкая к звезде планета: ее орбита проходит всего за 10 дней. Ее масса немного больше массы Земли.
• GJ 1002 c – более удаленная и массивная. Она завершает орбиту вокруг звезды за 20 дней, а ее масса на треть больше массы Земли.

Хотя расстояние до звезды могло негативно повлиять на атмосферу этих двух планет, положительный результат нельзя исключать. На самом деле, вспышки, произошедшие во время молодости Gliese 1002, могли способствовать образованию на поверхности планеты особого типа молекул, полезных для формирования форм жизни. Эти гипотезы необходимо будет подтвердить в будущем, изучив атмосферы этих двух планет, если им удалось пережить беспокойную молодость GJ 1002.

Открытие экзопланет с помощью метода радиальных скоростей

Для открытия GJ 1002 b и c использовался метод радиальных скоростей. Этот метод основан на движении звезды, на которое влияет присутствие в ее окрестностях другого небесного тела. Спектрометры воспринимают это движение как смещение линий электромагнитного спектра наблюдаемой звезды.

Изучение этих вариаций позволяет определить важную информацию о небесном теле, вызывающем эти движения, например, массу и орбитальный период. Благодаря этой технике было выявлено более 1 000 экзопланет.

Для обнаружения планет, вращающихся вокруг GJ 1002, были использованы спектрографы двух различных программ наблюдений: ESPRESSO, установленный на Очень большом телескопе (VLT), и CARMENES, расположенный в обсерватории Калар Альто в Испании. Смещение, зафиксированное этими двумя спектрографами, составляет около 1,3 метра в секунду, что эквивалентно движению со скоростью 4,8 км/ч. Чрезвычайно маленькие и трудно обнаруживаемые движения, демонстрирующие большие возможности сотрудничества двух самых современных приборов.

Исследование, проведенное исследователем Алехандро Суаресом Маскареньо из Университета Ла-Лагуны (Испания), было принято к публикации в журнале Astronomy & Astrophysics и доступно здесь.