Всего в 11 световых годах от Солнечной системы астрономы обнаружили новую землеподобную планету с климатом, который предположительно может подходить для жизни. Следует отметить, что после Проксимы b это вторая ближайшая к нам экзопланета, обладающая подобной особенностью. Объект получил название Ross 128 b и расположен в обитаемой зоне своей звезды, красного карлика Ross 128. Обнаружили экзопланету с помощью приемника ESO HARPS в обсерватории Ла Силья в Чили. И для ее открытия ученым потребовалось немало времени.
«Мы начали вести наблюдение за звездой с июля 2005 года», — прокомментировал порталу ScienceAlert астроном Николя Астудильо-Дефру из Женевской обсерватории.
«С 2013 года наши наблюдения стали более частыми, и только спустя 157 таких наблюдений мы смогли уловить достаточно сильный сигнал, чтобы можно было сделать вывод о наличии там планеты».
Она обладает массой примерно в 1,35 раза больше земной. Из этого можно сделать вывод, что она именно твердая, так как газообразные планеты, по крайней мере те, о которых нам известно, как правило, представлены настоящими гигантами. Еще одним признаком, указывающим на твердую природу Ross 128 b, является то, что она относительно близко расположена к своей родной звезде – примерно в 20 раз ближе, чем Земля расположена к Солнцу, — поэтому ее орбитальный период составляет 9,9 дня.
Почему она может быть потенциально пригодной для жизни? Все просто: она не слишком горячая и в то же время не слишком холодная. Звезда Ross 128 является тусклым красным карликом. Излучает меньше радиации, по сравнению с нашим Солнцем. По предварительным подсчетам, планета получает всего в 1,38 раза больше энергии по сравнению с Землей. Кроме того, активность красного карлика Ross 128, говорят ученые, в несколько раз ниже по сравнению со средним показателем активности у других красных карликов, например, той же Проксимы Центавра. Другими словами, условия на планете Ross 128 b могут быть более стабильными.
Исследователи отмечают, что пока не знают, есть ли у Ross 128 b атмосфера. Но если она все же есть и похожа, скажем, на венерианскую, то равновесная температура на ее поверхности в таком случае будет составлять около -4 градусов Цельсия. Если она похожа больше на земную, то ее показатель будет ближе к −60 градусам Цельсия. Если же атмосфера более разрежена, то она может быть разогрета до +20 градусов Цельсия. Узнать наверняка получится с запуском Чрезвычайно большого телескопа, строительство которого в настоящий момент ведется. В эксплуатацию телескоп обещают ввести к 2024 году. Его мощность будет просто колоссальной. Колоссальной настолько, что у ученых появится возможность поиска биомаркеров на этой и других экзопланетах.
Обнаружить и собрать текущую информацию о планете Ross 128 b удалось благодаря методу измерения лучевых скоростей. В настоящее время для поиска новых экзопланет чаще всего используется именно транзитный метод. В его рамках определение планеты происходит в момент, когда она, двигаясь по своей орбите, проходит перед родной звездой, за которой следят астрономы. Когда планета располагается между полем зрения телескопа и звездой, яркость последней несколько снижается. Именно так ведет поиск новых планет, например, космический телескоп «Кеплер», уже обнаруживший 2337 подтвержденных экзопланет. Ученые говорят, что данный метод является наиболее результативным и эффективным, если исходить из голых цифр.
Тем не менее у транзитного метода поиска имеется один существенный недостаток. Он требует того, чтобы планета выстраивалась в одну линию со своей звездой таким образом, чтобы блокировать свет своего светила, за которым наблюдают астрономы. В случае, когда соответствие этим условиям невозможно, наиболее надежной альтернативой для определения присутствия экзопланеты является измерение лучевых скоростей.
Когда планета вращается вокруг звезды, она, понятное дело, не стоит на месте. С вращением она оказывает легкое гравитационное воздействие на звезду, придавая ей едва заметное круговое или эллиптическое движение. Другими словами, дистанция от Земли до звезды слегка изменяется, следовательно, происходят и изменения в ее спектре. Когда она становится ближе к Земле, ее сигнатура уходит в синий диапазон спектра. Когда она, наоборот, отдаляется от Земли, то уходит в красный диапазон. Этот эффект называют Доплеровским смещением, и именно его измерения производятся с помощью метода расчета лучевых скоростей.
Это весьма кропотливая и сложная работа. Именно поэтому приемнику HARPS потребовалось целое десятилетие наблюдений для того, чтобы обнаружить экзопланету Ross 128 b.
«Даже в случае более близкого расположения звезды нам приходится иметь дело с множеством побочных шумов и эффектов в получаемых данных. Например, при отображении в данных динамики звездной поверхности амплитуда колебаний сигналов, создаваемых звездой и планетой, может совпадать, что усложняет для нас задачу в различении этих сигналов», — комментирует Астудильо-Дефру.
«Мы начали свое наблюдение за звездой в 2005 году. С 2013 года частота наблюдений стала более интенсивной, и только после проведения 157 таких наблюдений мы наконец поймали достаточно сильный сигнал планеты».
Как уже отмечалось выше, больше о планете ученые надеются узнать с вводом в работу Европейского чрезвычайно большого телескопа.
«У нас есть некоторые идеи по поводу того, какие биомаркеры искать. Разумеется, они основаны лишь на наших знаниях о Земле».
