Вокруг звезды, расположенной в 146 световых годах от нас, обнаружена потенциально скалистая экзопланета, которую называют «холодной Землёй» и которая может обращаться на внешнем краю обитаемой зоны.
Известная как HD 137010b, эта экзопланета на данном этапе считается кандидатом, что означает, что её существование ещё нуждается в подтверждении. Звезда относится к оранжевым карликам спектрального класса K, то есть она немного меньше, тусклее и холоднее нашего Солнца, и HD 137010b получает всего 29% того тепла и света, которые Земля получает от Солнца. Согласно нашим наилучшим оценкам размера её звезды, диаметр планеты, вероятно, всего в 1,06 раза превышает земной, а один оборот вокруг звезды она совершает за 355 дней, хотя в этой оценке присутствует большая неопределённость. Эта неточность означает, что условия на поверхности планеты остаются предметом дискуссий.
Исходя из орбитального периода в 355 дней, HD 137010b находится прямо на самом краю обитаемой зоны своей звезды. Поверхность планеты, скорее всего, замёрзшая, если только у неё нет гораздо более плотной атмосферы, чем у Земли. Если у неё нет атмосферы вообще, то её средняя температура поверхности составит около –68 °C, что чуть холоднее, чем на Марсе (в среднем –65 °C).
Группа астрономов под руководством Александра Веннера из Института астрономии Макса Планка в Германии наткнулась на эту «возможную» планету, изучая архивные данные миссии K2 космического телескопа «Кеплер», завершившейся в 2018 году.
Команда Веннера обнаружила лишь один транзит HD 137010b (один случай прохождения перед своей звездой), который длился десять часов, но смогла исключить обычные ложные срабатывания (например, затемнение из-за активности звезды), используя новые и архивные изображения, а также наблюдения других обсерваторий. Обычно для подтверждения открытия планеты требуется минимум два или три транзита.
Поскольку HD 137010b проходит по диску относительно яркой в нашем небе звезды, есть надежда, что такие инструменты, как космический телескоп «Джеймс Уэбб», смогут заняться поиском атмосферы вокруг планеты. Большинство звёзд, наблюдавшихся «Кеплером», были тусклее 13-й звёздной величины, тогда как звезда HD 137010b является исключением с её 10-й величиной, что делает её доступной даже для 150-миллиметровых любительских телескопов. Для профессиональных обсерваторий 10-я величина — это легко.
Зачем нужна яркая звезда, чтобы узнать больше о HD 137010b? Потому что астрономы могут обнаружить атмосферу экзопланеты, анализируя свет звезды, проходящий сквозь неё в двух разных точках орбиты планеты.
Первая точка — это момент транзита, когда свет звезды фильтруется через атмосферу планеты и поглощается на длинах волн, соответствующих молекулам атмосферы. Вторая точка — когда планета скрыта за звездой, поэтому свет одной только звезды можно вычесть из общего света звезды и планеты, оставив только свет от планеты. В любом случае для получения достаточно убедительного сигнала требуется яркая звезда.
Проблема в том, что с орбитальным периодом около 355 дней транзиты HD 137010b случаются нечасто, а без точного знания орбитального периода астрономы не знают, когда искать следующий транзит. Однако если транзит не удастся зафиксировать с помощью TESS (NASA) или CHEOPS (ЕКА), то у будущей миссии ЕКА PLATO (запуск запланирован на декабрь 2026 года) будут очень хорошие шансы обнаружить HD 137010b.
И что же может обнаружить PLATO? На самом деле, для HD 137010b существует целый ряд возможностей, и нам пока не стоит списывать её со счетов как «замороженную Землю». Если её атмосфера содержит значительно больше углекислого газа, чем наша, то поверхность всё же может быть тёплой и влажной.
Команда Веннера оценивает вероятность нахождения HD 137010b в так называемой «консервативной» обитаемой зоне в 40%. Это более пессимистичный, узкий вариант, где внутренний край зоны определяется парниковым эффектом, а внешний — потерей углекислого газа из атмосферы планеты.
С другой стороны, существует 51% вероятность, что HD 137010b находится в «оптимистичной» обитаемой зоне — более широкой полосе, где на внутреннем краю парниковый эффект ограничен вращением планеты, а на внешнем — планету может согревать геотермальная активность. Но также есть 50/50 шанс, что HD 137010b вообще не находится в обитаемой зоне.
Так что пока HD 137010b остаётся «возможной» планетой, но, возможно, нам не придётся ждать слишком долго, чтобы выяснить, что же она из себя представляет на самом деле.
Открытие HD 137010b было описано в статье, опубликованной 27 января в журнале The Astrophysical Journal Letters.
Это открытие подчёркивает важность анализа архивных данных космических телескопов. «Кеплер», завершивший активную работу, продолжает приносить плоды благодаря таким повторным исследованиям. Уникальность HD 137010b заключается в её сочетании: планета, потенциально похожая на Землю по размеру, вращается вокруг относительно яркой и спокойной звезды. Это делает её одним из самых приоритетных объектов для будущих атмосферных исследований с помощью спектроскопии высокого разрешения. Если атмосфера будет обнаружена, учёные смогут искать в ней биосигнатуры, такие как кислород или метан. Таким образом, даже «кандидат» на окраине обитаемой зоны может оказаться ключом к пониманию того, насколько распространены или уникальны миры, подобные нашему, в Галактике.
Поделитесь в вашей соцсети👇
Ваш комментарий