Нове дослідження показує, що суперземлі поширені за межами Сонячної системи

Міжнародна команда, до складу якої входять астрономи з Центру астрофізики | Гарвард і Смітсонівський інститут (CfA), оголосила про відкриття планети, приблизно вдвічі більшої за Землю, яка обертається навколо своєї зірки на більшій відстані, ніж Сатурн від Сонця. Ці результати є ще одним прикладом того, наскільки планетні системи можуть відрізнятися від нашої Сонячної системи.

«Ми виявили «суперземлю» — тобто планету, більшу за нашу, але меншу за Нептун — у місці, де раніше знаходили лише планети, у сотні чи тисячі разів масивніші за Землю», — сказав Вейчен Чжан, науковий співробітник CfA та провідний автор статті, опублікованої в останньому випуску журналу Science.

Відкриття цієї нової суперземлі, яка розташована далеко від своєї зірки, має ще більше значення, адже є частиною ширшого дослідження. Вимірюючи маси багатьох планет відносно зірок, навколо яких вони обертаються, команда отримала нову інформацію про популяції планет у Чумацькому Шляху.

У цьому дослідженні було використано мікролінзування — ефект, за якого світло від далеких об’єктів посилюється за рахунок проміжного тіла, наприклад, планети. Мікролінзування особливо ефективне для виявлення планет, що знаходяться на великих відстанях — приблизно між орбітами Землі та Сатурна — від своїх зірок. Це найбільше дослідження такого типу: воно включає приблизно утричі більше планет і охоплює тіла, які приблизно у вісім разів менші за планети, що знаходились у попередніх вибірках із використанням цієї методики.

Дослідники використали дані з Мережі телескопів мікролінзування Кореї (KMTNet). Ця мережа складається з трьох телескопів у Чилі, Південній Африці та Австралії, що забезпечує безперервне спостереження за нічним небом.

«Наявні дані дали підказку щодо того, як формуються холодні планети», — сказав професор Шуде Мао з університетів Цінхуа та Вестлейк, Китай. «У найближчі роки вибірка збільшиться ще в чотири рази, і ми зможемо ще точніше визначити, як ці планети формуються та еволюціонують, використовуючи дані KMTNet».

Наша Сонячна система складається з чотирьох малих кам’янистих внутрішніх планет (Меркурій, Венера, Земля, Марс) і чотирьох великих газових зовнішніх планет (Юпітер, Сатурн, Уран і Нептун). Пошуки екзопланет за допомогою інших методів — таких як транзитні спостереження телескопами Kepler і TESS та радіальні швидкості — показали, що інші системи можуть містити різноманітні маленькі, середні та великі планети, розташовані ближче до своїх зірок, ніж Земля.

Останні дослідження команди CfA свідчать про те, що подібні суперземлі також є поширеними у віддалених частинах інших планетних систем.

«Це вимірювання популяції планет — від трохи більших за Землю до планет розміром із Юпітер і більше — показує, що планети, особливо суперземлі, на орбітах за межами земної — численні в нашій галактиці», — сказала співавторка Дженніфер Ї зі Смітсонівської астрофізичної обсерваторії, що входить до складу CfA.

«Цей результат свідчить про те, що на орбітах, схожих на юпітеріанські, більшість планетних систем, можливо, не схожі на нашу Сонячну систему», — зазначив співавтор Юн Кіль Чжун з Корейського інституту астрономії та космічних наук, який керує KMTNet.

Дослідники також прагнуть визначити, скільки суперземель існує в порівнянні з кількістю планет розміром із Нептун. Це дослідження показує, що щонайменше суперземель стільки ж, скільки й нептуноподібних планет.