RW Space

Мы только что обнаружили экзопланету почти такого же размера, как Земля, которая вращается вокруг крошечной звезды совсем недалеко.

Она называется K2-415b, и ее сходства (и различия) с нашей собственный родной мир может пролить некоторый свет на то, как по-разному формируются и развиваются планеты, похожие на Землю, в системах, очень отличных от наших.

«Маленькие планеты вокруг карликов M — хорошая лаборатория для изучения атмосферного разнообразия. каменистых планет и условий, в которых может существовать обитаемая планета земного типа», — пишет международная группа астрономов во главе с Теруюки Хирано из астробиологического центра в Японии.

«Одна из известных звезд с наименьшей массой К2-415, на которой находится транзитная планета размером с Землю, станет интересной целью для дальнейших наблюдений, включая дополнительный мониторинг лучевой скорости и транзитную спектроскопию.»

Исследование принято к публикации в The Astronomical Journal и доступен на сервере препринтов arXiv.

The M Галактика Илкий Путь — большое место, в нем много интересных миров, но до сих пор она уклонялась от ответа на один из самых больших вопросов, которые когда-либо задавало человечество: почему мы здесь? И не только почему, но и как, и почему эта планета, и есть ли где-нибудь еще, где потенциально могла бы возникнуть жизнь?

Поскольку Земля — единственное место во Вселенной, где мы точно знаем, что жизнь существует появился один из инструментов, который мог бы помочь дать ответы, — это популяция экзопланет, похожих на Землю. Похожие по размеру, составу, температуре, массе; возможно, даже архитектуру планетарной системы.

Наилучшая популяция экзопланет для начала этого исследования – это небольшие миры размером с Землю, вращающиеся вокруг небольших звезд относительно близко друг к другу таким образом, что они проходят транзитом или проходят между нами и звезда. Это потому, что они являются лучшими кандидатами для характеристики атмосферы.

Когда экзопланета проходит перед звездой, часть света звезды проходит через атмосферу, при этом некоторые длины волн в спектре поглощаются. или усиливается элементами в атмосфере.

Вокруг более мелких, тусклых и более холодных звезд, таких как красные карлики, обитаемая температурная зона находится намного ближе к звезде, чем вокруг такой звезды, как Солнце. Это означает, что орбитальный период короче, поэтому можно записать и суммировать множество прохождений для усиления данных спектра. И, очевидно, более близкие звезды будут казаться ярче, что облегчит такие наблюдения.

Маленькие экзопланеты, однако, найти труднее, чем большие. В пределах 100 световых лет от Солнечной системы было обнаружено всего 14 экзопланет, радиус которых в 1,25 раза меньше земного, вращающихся вокруг красных карликов, включая все 7 миров в системе TRAPPIST-1.

Это пример, когда точек данных не бывает слишком много, и Хирано и его коллеги, кажется, нашли дурака. Экзопланета K2-415b в 1,015 раза больше радиуса Земли и вращается вокруг одного из самых маленьких обнаруженных красных карликов, в котором находится мир размером с Землю. Масса звезды K2-415 составляет всего 16 процентов от массы Солнца.

Экзопланета была впервые обнаружена в данных уже вышедшего на пенсию телескопа для поиска планет Kepler в 2017 году. данные от преемника Кеплера, TESS.

Исследователи продолжили наблюдения, проводя наблюдения в инфракрасном диапазоне, чтобы увидеть, смогут ли они обнаружить слабое «колебание» в движении звезды, когда она слегка дергается за пятно из-за гравитации экзопланеты.

Это множество данных выявило наличие мира, а также его характеристики. Количество звездного света, заблокированного при прохождении экзопланеты, можно использовать для расчета планетарного радиуса. Величина колебания определяет ее массу.

Эти два параметра можно объединить для расчета плотности экзопланеты. И, конечно же, периодичность транзитов выявляет орбитальный период экзопланеты.

Именно здесь K2-415b начинает серьезно отличаться от Земли. Хотя экзопланета размером с Землю, ее масса намного выше, примерно в три раза больше, чем у Земли. Это означает, что K2-415b также плотнее Земли.

И он намного ближе к своей звезде: его орбитальный период составляет всего четыре дня. Это правда, что обитаемая зона красного карлика может быть намного ближе, чем обитаемая зона Солнца, с орбитами, измеряемыми днями, а не месяцами, но это слишком близко для комфорта, даже для красного карлика.

Правда, совсем немного. K2-415b находится прямо за краем обитаемой зоны K2-415. Это может означать, что у него все еще есть атмосфера для исследования. В Солнечной системе Венера находится как раз внутри обитаемой зоны, а ее атмосфера представляет собой плотное и интригующее шоу ужасов.

Также возможно, что К2-415 является многопланетной системой; это повышает вероятность того, что в настоящее время в обитаемой зоне звезды находится необнаруженная экзопланета.

Поэтому мы вряд ли найдем признаки жизни на K2-415b. Но система представляет собой прекрасную мишень для описания атмосферы экзопланеты и последующих исследований в поисках скрытых, потенциально пригодных для жизни миров.

Исследование было принято для публикации в The Astronomical Journal em> и доступен на arXiv.