|
Экзопланета у ближайшей солнцеподобной звезды
|
|
|
|
Астрономы с помощью космического телескопа НАСА имени Джеймса Уэбба нашли убедительные доказательства существования планеты, вращающейся вокруг звезды в тройной системе, ближайшей к нашему Солнцу. Звездная система Альфа Центавра, расположенная всего в 4 световых годах от Земли, долгое время была привлекательной целью для поиска миров за пределами нашей Солнечной системы, называемых экзопланетами.
|
|
|
|
Система состоит из пары близко расположенных звезд, Альфа Центавра A и Альфа Центавра B, двух ближайших к Земле солнцеподобных звезд, а также слабого красного карлика Проксимы Центавра. Хотя есть три подтвержденные планеты, вращающиеся вокруг Проксимы Центавра, подтвердить наличие других миров, окружающих солнцеподобных близнецов Альфы Центавра А и Альфы Центавра В, оказалось непросто.
|
|
|
|
Теперь наблюдения Уэбба с помощью его прибора среднего инфракрасного диапазона (MIRI) дают самые убедительные на сегодняшний день доказательства существования планеты-газового гиганта, вращающейся в обитаемой зоне Альфы Центавра A. (Прибор MIRI был частично разработан Лабораторией реактивного движения (JPL), которой руководит Калифорнийский технологический институт для НАСА).. Обитаемая зона - это область вокруг звезды, где температура может быть подходящей для того, чтобы на поверхности планеты скапливалась жидкая вода.
|
|
|
|
Если это подтвердится, то эта планета будет ближайшей к Земле, которая вращается 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.
|
|
|
|
|
|
|
Результаты представлены в двух статьях, принятых к публикации в журнале Astrophysical Journal Letters. Исследованием руководили Аникет Санги, аспирант Калифорнийского технологического института, и Чарльз (Чес) Бейчман, исполнительный директор Института изучения экзопланет НАСА при астрономическом центре IPAC Калифорнийского технологического института и старший научный сотрудник Лаборатории реактивного движения (JPL). Санги работал над проектом вместе со своим консультантом и соавтором исследования Дмитрием Маветом, профессором астрономии Калифорнийского технологического института Дэвидом Моррисом Роу и старшим научным сотрудником JPL. Обе статьи доступны на сервере препринтов arXiv.
|
|
|
|
"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", - говорит Бейчман.
|
|
|
|
Первые наблюдения за системой были проведены командой в августе 2024 года с помощью устройства на борту MIRI, называемого коронографической маской. Эти маски блокируют яркий свет звезды, что позволяет получать прямые изображения гораздо более тусклых планет, вращающихся вокруг них. Чем ближе планета находится к своей звезде, тем труднее ее разглядеть. Хотя ранее были получены непосредственные изображения нескольких десятков планет, эта планета-кандидат, если она подтвердится, окажется самой близкой к своей звезде-хозяину из когда-либо полученных изображений, с расстоянием, в два раза превышающим расстояние между Солнцем и Землей, или две астрономические единицы.
|
|
|
|
Более того, планета-кандидат была бы первой, получившей изображение вокруг звезды, возраст и температура которой совпадают с возрастом и температурой нашего Солнца.
|
|
|
|
Еще одной проблемой была близость спутника Альфы Центавра A - Альфы Центавра B, чье сияние также может маскировать тусклые признаки планет, вращающихся по орбитам.
|
|
|
|
В конечном счете, команда смогла вычесть свет от обеих звезд, чтобы выявить планету-кандидата, которая более чем в 10 000 раз слабее Альфы Центавра А, и которая должна была находиться в пределах обитаемой зоны Альфы Центавра А.
|
|
|
|
"Наблюдения были довольно сложными, но поскольку это самая близкая к Земле звездная система, нам легче представить планету, расположенную так близко к своей звезде", - говорит Бейчман. "Следующая ближайшая солнцеподобная звезда, Тау Кита [примерно в 12 световых годах от Земли], будет намного сложнее даже с Уэббом".
|
|
|
|
Основываясь на яркости планеты при наблюдениях в среднем инфракрасном диапазоне, исследователи говорят, что это может быть газовый гигант массой примерно с Сатурн, вращающийся вокруг Альфы Центавра А по эллиптической траектории. Бейчман говорит, что "эллиптическая орбита планеты-кандидата в гиганты проходит через большую часть обитаемой зоны Альфы Центавра А, что делает маловероятным существование небольших скалистых планет".
|
|
|
|
Последующие наблюдения Уэбба не выявили признаков планеты; компьютерное моделирование, проведенное командой, предполагает, что она, вероятно, находилась слишком близко к звезде на своей орбите, чтобы ее можно было обнаружить на последующих снимках. Будущие наблюдения с помощью Webb, а также предстоящего космического телескопа НАСА "Нэнси Грейс Роман", запуск которого запланирован на май 2027 года, позволят собрать больше информации о планете-кандидате.
|
|
|
|
"Если это подтвердится, потенциальная планета, обнаруженная на снимке Альфа Центавра А, сделанном Уэббом, станет новой вехой в исследованиях по изучению экзопланет", - говорит Санги.
|
|
|
|
"Из всех планет, получивших прямое изображение, эта была бы самой близкой к своей звезде, которую мы видели до сих пор. Кроме того, она больше всего похожа по температуре и возрасту на планеты-гиганты в нашей Солнечной системе и находится ближе всего к нашему дому, Земле", - говорит он. "Само его существование в системе из двух близко расположенных звезд бросило бы вызов нашему пониманию того, как планеты формируются, выживают и эволюционируют в хаотических условиях".
|
|
|
|
Источник
|
