Обнаружена экзопланета в обитаемой зоне Альфы Центавра
|
|
Обнаруженную с помощью прибора MIRI на телескопе НАСА "Уэбб", который управлялся JPL во время запуска, возможную планету было бы легче изучать, чем более отдаленные миры. Астрономы, использующие космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба, обнаружили убедительные доказательства существования гигантской планеты, вращающейся вокруг звезды в звездной системе, ближайшей к нашему Солнцу. Тройная звездная система Альфа Центавра, расположенная всего в 4 световых годах от Земли, уже давно является привлекательной целью для поиска миров за пределами нашей Солнечной системы.
|
|
Видимая только из Южного полушария Земли, она состоит из двойных звезд Альфа Центавра А и Альфа Центавра В, которые похожи на Солнце, и слабого красного карлика Проксимы Центавра. Альфа Центавра А - третья по яркости звезда на ночном небе. Хотя есть три подтвержденные планеты, вращающиеся вокруг Проксимы Центавра, подтвердить наличие других миров, окружающих Альфу Центавра А и Альфу Центавра В, оказалось непросто.
|
|
Теперь наблюдения Webb с помощью прибора среднего инфракрасного диапазона (MIRI) предоставляют самые убедительные на сегодняшний день доказательства существования газового гиганта, вращающегося вокруг Альфы Центавра A. Результаты были опубликованы в серии из двух статей в Astrophysical Journal Letters.
|
|
Если это подтвердится, то эта планета будет ближайшей к Земле из всех, которые вращаются в пригодной для жизни зоне звезды, подобной Солнцу. Однако, поскольку планета-кандидат является газовым гигантом, ученые говорят, что на ней не может существовать жизнь в том виде, в каком мы ее знаем.
|
|
|
|
“Поскольку эта система находится так близко к нам, любые обнаруженные экзопланеты предоставили бы нам наилучшую возможность для сбора данных о планетных системах, отличных от нашей собственной. Тем не менее, это невероятно сложные наблюдения, даже с помощью самого мощного космического телескопа в мире, потому что эти звезды такие яркие, близкие и быстро перемещаются по небу”, - сказал Чарльз Бейчман из Лаборатории реактивного движения НАСА и Научного института экзопланет НАСА при астрономическом центре IPAC Калифорнийского технологического института.- первый автор новых статей. “Webb был разработан и оптимизирован для поиска самых отдаленных галактик во Вселенной. Оперативная группа Научного института космических телескопов (Space Telescope Science Institute) должна была разработать индивидуальную последовательность наблюдений именно для этой цели, и их дополнительные усилия окупились с лихвой”.
|
|
Несколько раундов тщательно спланированных наблюдений Уэбба, тщательный анализ, проведенный исследовательской группой, и обширное компьютерное моделирование помогли определить, что источником, видимым на изображении Уэбба, скорее всего, является планета, а не объект на заднем плане (например, галактика), объект на переднем плане (пролетающий астероид) или другой детектор или изображение артефакт.
|
|
Первые наблюдения за системой были проведены в августе 2024 года с использованием коронографической маски на борту MIRI, которая блокировала излучение Альфы Центавра А. В то время как дополнительная яркость ближайшей звезды-компаньона Альфы Центавра B усложняла анализ, команда смогла вычесть свет от обеих звезд, чтобы выявить объект, который более чем в 10 000 раз слабее Альфы Центавра А, отделенный от звезды примерно в два раза большим расстоянием между Солнцем и Землей.
|
|
Хотя первоначальное обнаружение было захватывающим, исследовательской группе требовалось больше данных, чтобы прийти к окончательному выводу. Однако дополнительные наблюдения за системой в феврале 2025 года и апреле 2025 года (с использованием свободного времени директора) не выявили никаких объектов, подобных тому, который был обнаружен в августе 2024 года.
|
|
“Мы столкнулись со случаем исчезновения планеты! Чтобы исследовать эту тайну, мы использовали компьютерные модели для моделирования миллионов потенциальных орбит, используя знания, полученные, когда мы видели планету, а также когда мы ее не видели”, - сказал аспирант Аникет Санги из Калифорнийского технологического института в Пасадене, Калифорния. Санги является соавтором двух статей, посвященных исследованиям группы.
|
|
В этих расчетах команда приняла во внимание как обнаружение потенциальной экзопланеты-кандидата в 2019 году с помощью Очень большого телескопа Европейской Южной обсерватории, так и новые данные от Webb, а также рассмотрела орбиты, которые были бы гравитационно стабильными в присутствии Альфы Центавра B, что означает, что планета не была бы выброшена из поля зрения. система.
|
|
Исследователи говорят, что отсутствие обнаружения во втором и третьем циклах наблюдений с помощью Уэбба неудивительно.
|
|
“Мы обнаружили, что на половине смоделированных возможных орбит планета находилась слишком близко к звезде и не была бы видна Уэббу ни в феврале, ни в апреле 2025 года”, - сказал Санги.
|
|
Основываясь на яркости планеты при наблюдениях в среднем инфракрасном диапазоне и моделировании орбиты, исследователи говорят, что это может быть газовый гигант массой примерно с Сатурн, обращающийся вокруг Альфы Центавра А по эллиптической траектории, расстояние от которой в один-два раза превышает расстояние между Солнцем и Землей.
|
|
“Если это подтвердится, то потенциальная планета, обнаруженная на снимке Альфа Центавра A, сделанном Уэббом, станет новой вехой в исследованиях по изучению экзопланет”, - говорит Санги. “Из всех планет, получивших прямые изображения, эта планета будет самой близкой к своей звезде, обнаруженной на данный момент. Она также наиболее близка по температуре и возрасту к планетам-гигантам нашей Солнечной системы и находится ближе всего к нашему дому, Земле”, - говорит он. “Само ее существование в системе из двух близко расположенных звезд бросило бы вызов нашему пониманию того, как планеты формируются, выживают и эволюционируют в хаотических условиях”.
|
|
Если результаты команды будут подтверждены дополнительными наблюдениями, они могут изменить будущее науки об экзопланетах.
|
|
“Это стало бы важным объектом для изучения экзопланет, с многочисленными возможностями для детальной характеристики Webb и другими обсерваториями”, - сказал Бейчман.
|
|
Например, космический телескоп НАСА "Нэнси Грейс Роман", запуск которого запланирован на май 2027 года и, возможно, уже на осень 2026 года, оснащен специальным оборудованием, которое позволит протестировать новые технологии для наблюдения двойных систем, таких как Альфа Центавра, в поисках других миров. Данные Романа о видимом свете дополнят инфракрасные наблюдения Уэбба, что позволит получить уникальную информацию о размерах и отражательной способности планеты.
|
|
Источник
|