Астрономи зробили відкриття, яке може стати кроком ближче до відповіді на головне питання людства — чи є життя поза Землею. Усього за 19 світлових років від нас вони знайшли планету, яка може бути не просто схожою на Землю, а ще й розташованою у так званій «зоні життя» — області, де можуть існувати рідка вода й, можливо, живі організми.
Ця нова планета отримала назву GJ 251 c. За оцінками дослідників, вона приблизно в чотири рази масивніша за Землю, тож потрапила до категорії «суперземель». Попередній аналіз показує, що планета, найімовірніше, має тверду, кам’янисту поверхню, а не газову оболонку, як у гігантів типу Юпітера.
Планета, на якій може бути вода
«Ми шукаємо саме такі світи, тому що вони дають нам найкращий шанс знайти життя поза Сонячною системою», — пояснює Суврат Махадеван, професор астрономії з Пенсильванського університету та співавтор відкриття.
GJ 251 c обертається навколо червоного карлика на ідеальній відстані — не надто близько й не надто далеко, саме в межах «зони життя» (або ж Goldilocks Zone). Це означає, що на її поверхні може існувати рідка вода, якщо там є атмосфера.
Відкриття стало можливим завдяки приладу Habitable Zone Planet Finder (HPF) — надчутливому спектрографу, який аналізує світло від зір і виявляє незначні зміни, спричинені рухом планет. HPF встановлено на телескопі Гоббі–Еберлі в Техасі. Саме цей інструмент допоміг зібрати дані, які підтвердили існування нової суперземлі.
Як вчені «побачили» невидиму планету
Насправді планету GJ 251 c ніхто не бачив напряму. Її виявили за «хитанням» зірки, спричиненим гравітаційним впливом планети. Це схоже на те, як танцівник і партнерка на паркеті обертаються навколо спільного центру — навіть якщо бачиш лише одного, можна здогадатися про іншого.
Спершу дослідники уточнили дані про відому планету GJ 251 b, яка робить оберт навколо своєї зірки всього за 14 днів. Але коли вони об’єднали старі спостереження з новими даними HPF, з’явився ще один чіткий сигнал — планета з орбітою 54 дні. Так команда підтвердила існування другої, більш масивної планети.
Додаткові вимірювання за допомогою іншого високоточного інструмента — спектрометра NEID — повністю підтвердили відкриття.
Коли зірка обманює
Одне з найбільших випробувань для астрономів — це «шум» самої зірки. Її плями, спалахи й магнітна активність можуть імітувати сигнали від планети. Щоб відокремити справжній рух від stellar noise, команда застосувала складні комп’ютерні моделі, які аналізують зміни сигналу на різних довжинах хвиль світла.
«Це дуже складна гра — відрізнити справжній сигнал планети від активності поверхні зірки, яка буквально кипить і змінюється щосекунди», — каже Махадеван.
Планета, яку поки не видно, але скоро побачать
Хоча безпосередньо побачити GJ 251 c сьогоднішні телескопи ще не можуть, майбутні обсерваторії — такі як нові 30-метрові телескопи наступного покоління — зможуть зробити це. Вчені сподіваються, що через кілька років зможуть навіть проаналізувати атмосферу планети.
Якщо в ній знайдуть сліди таких речовин, як кисень, метан чи озон, це може стати найсильнішим натяком на наявність життя поза Землею.
«Ми тільки на початку подорожі»
Махадеван підкреслює, що такі відкриття — результат десятиліть зусиль, командної роботи та наполегливості. Щоб знайти одну потенційно придатну для життя планету, потрібно роки спостережень, аналізів і вдосконалення приладів.
«Ми зробили захопливе відкриття, але це лише початок, — каже він. — Ще багато чого потрібно дізнатися про цей світ. І, можливо, саме такі планети одного дня дадуть нам перші докази життя за межами Землі».
Підсумок:
GJ 251 c — це одна з найближчих і найперспективніших суперземель, які можуть підтримувати життя. Вона стала символом надії для астрономів у всьому світі — і, можливо, першим кроком до того, щоб ми зрозуміли, що Земля у Всесвіті не одна.