Команда вчених виявила, що на поверхні планети може бути рідка вода — ключовий інгредієнт для виникнення життя.
Астрономи з Університету Каліфорнії в Ірвайні виявили планету, що обертається в межах «зони, придатної для життя» її материнської зірки — області, де температура може дозволяти існування рідкої води на поверхні. Оскільки вода є необхідною для всіх відомих форм життя, це відкриття підвищує ймовірність того, що на планеті можуть бути умови, придатні для життя.
Планета розташована у відносно близькому районі галактики Чумацький Шлях. Вона, ймовірно, має кам’яну структуру, подібну до Землі, але її маса у кілька разів більша, тому вона отримала класифікацію «суперземля». Команда науковців з UC Irvine та їхні колеги описали результати свого аналізу у новій статті, опублікованій у журналі The Astronomical Journal.
«Ми відкрили вже стільки екзопланет, що нова знахідка — це вже не така велика подія, — сказав співавтор Пол Робертсон, доцент кафедри фізики та астрономії UC Irvine. — Особливу цінність цьому відкриттю надає те, що її зірка розташована зовсім поруч — приблизно за 18 світлових років. Якщо говорити у космічних масштабах, це буквально сусідство».
Планета, названа GJ 251 c, обертається навколо зірки класу M — найпоширенішого й найстарішого типу зірок у Чумацькому Шляху. Для таких зір характерна сильна зоряна активність, включно з плямами (холодні темні ділянки на поверхні) та спалахами (раптові потужні викиди енергії). Така активність іноді може імітувати слабкі сигнали променевої швидкості (RV), які астрономи використовують для виявлення планет, через що існує ризик отримати хибні позитивні результати.
Підготовка до майбутніх спостережень
Однак близькість GJ 251 c до Землі робить її ідеальною мішенню для майбутніх досліджень методом прямого зображення за допомогою гігантського телескопа Thirty Meter Telescope, який зараз будується за участі Каліфорнійського університету.
Великий діаметр дзеркал TMT може дозволити отримати прямі зображення тьмяних екзопланет на кшталт GJ 251 c та підтвердити наявність води.
«TMT буде єдиним телескопом із достатньою роздільною здатністю для знімання екзопланет такого типу. Менші телескопи просто не здатні на це», — пояснив Корі Бірд, доктор філософії, дата-сайентіст компанії Design West Technologies, колишній аспірант групи Робертсона та провідний автор дослідження.
Відкриття GJ 251 c стало можливим завдяки даним від інструментів Habitable-zone Planet Finder і NEID — засобів для полювання на екзопланети, у створенні яких брав участь Робертсон. HPF та NEID виявляють тонкі ефекти, які обернена екзопланета справляє на свою зірку.
Гравітаційний вплив GJ 251 c викликає слабкі, ритмічні зміщення у випроміненні зірки. HPF зафіксував ці мінімальні коливання світла, відомі як сигнатури променевої швидкості, які й дозволили підтвердити існування екзопланети.
HPF частково усуває проблему зоряної активності М-карликів, оскільки спостерігає у інфрачервоному діапазоні — ділянці спектра, де такі «шумові» сигнали слабші.
Наступні кроки та майбутнє досліджень екзопланет
Статистична значущість моделювання, виконаного командою, достатня для того, щоб ідентифікувати GJ 251 c як кандидата в екзопланети. Це підкреслює важливість майбутніх спостережень методом прямого зображення за допомогою TMT.
«Ми працюємо на межі технологічних та аналітичних можливостей із цією системою, — каже Бірд. — Хоча наше відкриття має вагому статистичну основу, ми все ще уточнюємо статус планети через невизначеність наших інструментів і методів. Нам потрібне наступне покоління телескопів, щоб безпосередньо зобразити цього кандидата. Але нам також потрібна підтримка наукової спільноти».
Бірд і Робертсон сподіваються, що їхня робота мотивує дослідників екзопланет приділити більше уваги GJ 251 c у підготовці до прямих спостережень, які зможуть виконувати нові наземні обсерваторії на кшталт Thirty Meter Telescope.