У ближайшей к Солнцу звезды найдена ещё одна планета. Она вчетверо легче Земли

Если открытие подтвердится, то Проксима d станет одной из самых маленьких среди обнаруженных экзопланет.

1401

Міжнародна група астрономів на чолі з Жоао Фаріа з Інституту астрофізики та космічних досліджень Португалії виявила нову планету у найближчої до Сонця зірки, Проксими Центавра. Результати роботи вчених було опубліковано у журналі Astronomy & Astrophysics.

Проксима Центавра – це невелика зірка спектрального класу M, що знаходиться на відстані трохи більше 4-х світлових років від Землі. У її околицях раніше вже знаходили планети: у 2016-му було виявлено землеподібну Проксиму b, а у 2020-му – більш масивну Проксиму c.

Нову планету у цій системі вдалося знайти завдяки використанню методу радіальних швидкостей. Для спостережень за Проксимою Центавра астрономи використали спектрограф ESPRESSO, який встановлено на Дуже Великому Телескопі Європейської Південної Обсерваторії у Чилі. Інструмент шукав дуже слабкі коливання в русі зірки, які можуть бути викликані гравітаційним тяжінням планети, що обертається навколо неї.

Екзопланета Проксима d у виставі художника. Зображення: ESO | L. Calçada

У ході аналізу отриманих даних астрономи виявили у Проксими Центавра планету, якій дали позначення Проксима d. Вона виявилася набагато меншою від інших: її маса становить лише 26 відсотків від земної. Планета робить оберт навколо своєї зірки трохи більше ніж за 5 діб і знаходиться на відстані близько 4 мільйонів кілометрів від світила, не потрапляючи в його зону проживання.

Через те, що Проксиму d було відкрито шляхом радіальних швидкостей, її радіус залишається невідомим. Точну оцінку можна було б одержати під час спостереження транзиту планети – тобто її проходження між зіркою та нами. Проте ймовірність транзиту для Проксими d становить трохи більше двох відсотків. Примітно, що й для інших планет у цій системі транзити не спостерігалися.

Так чи інакше, нове відкриття говорить про те, що найближча до Сонця зірка, схоже, оточена цілим роєм світів. І відносна близькість до Землі робить їх чудовою мішенню для подальших досліджень.

Джерело
Наукова робота (PDF)

24 коментарів

Розгорнути всі

Будь ласка, у свій профіль, щоб коментувати пости, робити закладки та оцінювати інших користувачів. Це займає всього два кліки.

Лют 10, 2022 16:15

Провел небольшой расчет. С учетом светимости звезды планета получает в 10 раз меньше света (на единицу площади), чем Земля. За пределами зоны обитаемости, но за холодной границей. Это соответствует положению астероидного пояса и Цереры.

Лют 10, 2022 16:44

“на відстані близько 4 мільйонів кілометрів від світила” — холодна?
Рік триває всього 5 діб

Лют 10, 2022 17:34

Звезда очень тусклая. Красный карлик.

Лют 10, 2022 18:05

Пересчитали. На расстоянии 7,2 млн км – холодно. Планета Проксима b получает лишь 74% энергии, получаемой Землей. Положение Проксимы d соответствует положению Венеры.

Лют 10, 2022 17:01

Перепроверьте свой расчёт. Согласно исследованию, ссылка на которое есть в конце публикации, среднее расстояние от Проксимы Центавра до Проксимы d составляет 0,029 а.е. Это меньше, чем у планеты Проксима b – она удалена от звезды на 0,048 а.е. (Mascareño et al. 2020) и при этом находится в пределах зоны обитаемости светила, получая от него 65% того света, что Земля получает от Солнца (Anglada-Escudé et al. 2016).
То есть Проксима d расположена к своей звезде ближе, чем потенциально обитаемая Проксима b. Поэтому никак не может находиться за холодной границей зоны обитаемости системы.

Лют 10, 2022 17:56

Посмотрел на английской Википедии. Оказывается, я использовал значение светимости (по отношению к светимости Солнца) в видимом диапазоне, а там указана также болометрическая, равная 0,0017 Lс против видимой 0,00005 Lс. Пересчитав, получим, что планета получает в (1:0.029)^2*0.0017=2 раза больше света, чем Земля (с уточненными данными, в видимом диапазоне тамошнее солнце тускнее в 17 раз. И да, в основном инфракрасное).
Венера получает в (1:0.723)^2=1.9 раза больше света, чем Земля. Ровно столько же.

Лют 10, 2022 18:00

Кстати, интересный момент, пик чувствительности нашего зрения совпадает со спектральным максимумом излучения Солнца. Интересно, при образовании жизни на такой планете, около красного карлика, было бы там так же.

Лют 10, 2022 18:15

Ну если вокруг Проксимы вращается так много планет,то должен найтись мир со схожими с земными условиями

Лют 10, 2022 19:17

Очень маловероятно, что в планетных системах красных карликов, таких как Проксима Центавра, могут существовать планеты с условиями, похожими на земные. Поясню:

  1. Скорее всего, большая часть планет в обитаемых зонах красных карликов находится в приливном захвате у своих звёзд. Т.е. они всегда повёрнуты к светилу одной стороной. Как Луна к Земле.
  2. Из пункта 1 следует, что на таких планетах, скорее всего, высокая разница температур между обращённым и необращённым к звезде полушариями. Чтобы такого не случилось, у планеты должна быть достаточно плотная атмосфера, способная обеспечить перенос тепла из одного полушария в другое. Однако:
  3. Красные карлики – это намного более нестабильные звёзды, чем те, которые похожи на Солнце. К примеру, в 2017 году у Проксимы Центавра произошла мощная вспышка: звезда увеличила свою яркость в тысячу раз всего за 10 секунд. В прошлом году у этой звезды зафиксировали ещё более сильную вспышку: в УФ-диапазоне Проксима стала ярче в 14 тысяч раз всего за 7 секунд. В общем, учёные полагают, что такие вспышки могут сильно истончать атмосферы у планет вблизи красных карликов.
  4. К этому стоит добавить, что общий радиационный фон на той же Проксиме b очень такой себе. В среднем она получает в 30 раз больше ультрафиолетового излучения, чем Земля. И в 250 раз больше рентгеновского (Ribas et al. 2016). А во время вышеупомянутых вспышек понятное дело, что творится.

Если поглядеть на всё вышесказанное, то становится понятно, что найти в обитаемой зоне красного карлика похожую на Землю планету – занятие довольно проблематичное. Некоторые учёные конечно полагают, что планеты у красных карликов могут поддерживать жизнь. 
Но по-хорошему, все текущие мысли об условиях на таких планетах базируются на трёх вещах: параметрах светимости звезды, расстоянии от звезды до планеты и известных параметрах самой планеты (обычно это либо масса, либо радиус; иногда и масса, и радиус). 
Набор для оценки условий, надо сказать, довольно скудный. Хорошо бы знать, к примеру, параметры орбит таких планет. Или свойства их магнитных полей. Или состав атмосфер (если таковые есть). Ну и так далее. А пока всё настолько приблизительно, насколько это вообще возможно.

Лют 10, 2022 19:38

Эти перечисленные якобы изъяны на самом деле могут быть полезными для жизни или даже необходимыми в тех условиях.

Лют 10, 2022 21:23

Если вода есть, атмосфера, то жизнь приспособиться. У нас она вышла из прибрежья морей, там она просто не захочет выходить, или переберется в пещеры. Все одно разум появляется от трудностей))) Так что дам они умнее нашего, им тяжелее.

Лют 10, 2022 20:11

Надеюсь “Джеймс Вебб” найдет время посмотреть туда. Многое сможет прояснится

Лют 11, 2022 03:54

Сомнительно… Атмосфера Земли размывает изображение, но не может двигатель спектральные линии звезды. Так что спектрометрические данные у него будут ни чуть не лучше.

Лют 11, 2022 06:05

Спектрометрию планеты на фоне звезды сделать весьма проблематично. А тут есть шанс увидеть планету напрямую. (и сделать спектрометрию именно атмосферы планеты, если вдруг она у планеты имеется)