|
Удивительный ледяной мир в обитаемой зоне
|
|
|
|
Команда астрономов определила экзопланету с умеренным климатом как многообещающий ледяной или водный мир-суперземлю. Результаты, полученные под руководством Монреальского университета, показывают, что экзопланета LHS 1140 b, находящаяся в обитаемой зоне, скорее всего, не является мини-Нептуном, небольшим так называемым газовым гигантом - крупной планетой, состоящей в основном из газа, с плотной атмосферой, богатой водородом. Планета, расположенная примерно в 48 световых годах от нас в созвездии Кита, является одним из самых многообещающих кандидатов в экзопланеты, потенциально обладающих атмосферой и даже океаном в жидком виде.
|
|
|
|
Данные с космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) были собраны в декабре 2023 года и добавлены к предыдущим данным с других космических телескопов Spitzer, Hubble и TESS, чтобы закрепить этот результат, который был принят к публикации в Astrophysical Journal Letters на этой неделе и в настоящее время доступен на сервере препринтов arXiv.
|
|
|
|
"Это первый раз, когда мы видим намек на атмосферу на обитаемой экзопланете, богатой скалистыми или ледяными зонами. Обнаружение атмосфер на небольших каменистых планетах является основной целью JWST, но эти сигналы гораздо труднее увидеть, чем на планетах-гигантах", - сказал Райан Макдональд, научный сотрудник НАСА имени Сагана из отдела астрономии Калифорнийского университета, который сыграл ключевую роль в анализе атмосферы LHS 1140 b.
|
|
|
"LHS 1140 b - одна из лучших небольших экзопланет в обитаемой зоне, способная поддерживать плотную атмосферу, и мы, возможно, только что нашли доказательства наличия воздуха на этой планете".
|
|
LHS 1140 b, потенциально пригодный для жизни мир
|
|
|
|
LHS 1140 b, экзопланета, вращающаяся вокруг красного карлика малой массы, примерно в одну пятую размера Солнца, привлекла внимание ученых тем, что является одной из ближайших к Солнечной системе экзопланет, которая находится в пределах обитаемой зоны своей звезды. Экзопланеты, обнаруженные в этой "зоне Златовласки", имеют температуру, которая позволила бы воде существовать на них в жидком виде - важнейшем элементе для жизни в том виде, в каком мы ее знаем на Земле.
|
|
|
|
Один из важнейших вопросов, связанных с LHS 1140 b, заключался в том, является ли она экзопланетой типа мини-Нептуна или суперземлей - каменистой или богатой водой планетой, превышающей по размерам Землю.
|
|
|
|
"Из всех известных в настоящее время экзопланет умеренного пояса LHS 1140 b вполне может стать нашим лучшим выбором для того, чтобы однажды косвенно подтвердить наличие жидкой воды на поверхности инопланетного мира за пределами нашей Солнечной системы", - сказал Шарль Кадье, ведущий автор научной статьи и докторант Монреальского университета. "Это стало бы важной вехой в поиске потенциально обитаемых экзопланет".
|
|
Данные JWST позволяют по-новому взглянуть на ситуацию
|
|
|
|
Анализ наблюдений команды решительно исключил сценарий мини-Нептуна, а данные свидетельствуют о том, что экзопланета LHS 1140 b является суперземлей, которая может даже иметь богатую азотом атмосферу, подобную земной. Однако команда предупреждает, что для подтверждения присутствия газообразного азота потребуются дополнительные наблюдения, связанные с наблюдениями JWST.
|
|
|
|
Оценки, основанные на всех накопленных данных, показывают, что плотность LHS 1140 b ниже, чем ожидалось для скалистой планеты с землеподобным составом, что позволяет предположить, что от 10 до 20% ее массы может составлять вода. Это открытие указывает на то, что LHS 1140 b является убедительным кандидатом на водный мир, вероятно, напоминающий снежный ком или ледяную планету с потенциальным жидким океаном в субзвездной точке, или область поверхности планеты, которая всегда была бы обращена к звезде-хозяину системы из-за синхронного вращения планеты (гораздо более интенсивного). как земная луна).
|
|
Возможное наличие атмосферы и океана
|
|
|
|
Макдональд провел поисковый анализ атмосферы, который показал, что атмосфера LHS 1140 b богата азотом и потенциально похожа на атмосферу Земли, которая на 78% состоит из азота. Хотя это все еще только предварительный результат, наличие богатой азотом атмосферы позволяет предположить, что на планете сохранилась значительная часть атмосферы, что создает условия для поддержания жидкой воды.
|
|
|
|
Это открытие говорит в пользу сценария "водный мир/снежный ком" как наиболее правдоподобного. Современные модели показывают, что если бы LHS 1140 b имела атмосферу, подобную земной, то это была бы планета, похожая на снежный ком, с огромным океаном диаметром около 4000 километров, что эквивалентно половине площади поверхности Атлантического океана. Температура поверхности в центре этого инопланетного океана может составлять даже комфортные 20 градусов по Цельсию.
|
|
|
|
Потенциальная атмосфера LHS 1140 b и благоприятные условия для жидкой воды делают его исключительным кандидатом для будущих исследований обитаемости. Эта планета предоставляет уникальную возможность изучить мир, который мог бы поддерживать жизнь, учитывая его расположение в пригодной для жизни зоне и вероятность наличия атмосферы, способной сохранять тепло и поддерживать стабильный климат.
|
|
|
|
"Это наш первый дразнящий взгляд на атмосферу Суперземли в обитаемой зоне. По сравнению с другими известными экзопланетами обитаемой зоны, такими как в системе TRAPPIST-1, звезда LHS 1140 кажется более спокойной и менее активной, что значительно упрощает распознавание атмосферы LHS 1140 b от звездных сигналов, вызванных звездными пятнами", - сказал Макдональд.
|
|
|
|
"Наша первоначальная разведка LHS 1140 b с помощью JWST показала, что это, пожалуй, самая лучшая экзопланета в обитаемой зоне, известная в настоящее время по характеристикам атмосферы. Хотя нам нужны дополнительные наблюдения JWST, чтобы подтвердить наличие богатой азотом атмосферы и поискать другие газы, это очень многообещающее начало".
|
|
|
|
Источник
|
