Астрономы обнаружили еще одну кандидатуру экзопланеты, вращающейся вокруг нашего соседа, Проксима Центавра. Статья, объявляющая об этих результатах, была только что опубликована в журнале Science Advances. Если подтвердится, это будет вторая экзопланета, вращающаяся вокруг звезды.
Это была большая новость в 2016 году, когда астрономы обнаружили планету, вращающуюся вокруг Проксимы Центавра (ПК), ближайшей звезды к нашему Солнцу. Эта планета, названная Proxima b, потенциально пригодна для обитания, и в то время были предположения, что мы могли бы послать туда исследователя-робота всего через несколько десятилетий. Открытие второй планеты, даже если она находится слишком далеко от своей звезды для жидкой воды, усиливает интерес к системе ПК.
Исследователи этой новой планеты, Proxima c, говорят, что последующие наблюдения необходимы, чтобы подтвердить ее как планету. Изменения в звездной активности Проксимы Центавра указывали на присутствие другой планеты. Но они также говорят, что данные, которые они имеют, не могут быть объяснены с точки зрения какой-либо самой звездной деятельности. Благодаря своей близости, а также угловому отрыву от звезды, он является главным кандидатом для последующих наблюдений и даже получения изображений с помощью телескопов следующего поколения.
Масса Proxima c примерно вдвое меньше, чем у Нептуна, а его орбита примерно в 1.5 раза больше, чем у Земли. Его температура около -200 С, если в нем нет атмосферы. Проксима Центавра подверглась интенсивному астрономическому исследованию в последние несколько лет, и это исключает присутствие каких-либо планет размером с Юпитер между 0,8 и 5+ астрономическими единицами от звезды. Но найти Проксиму С все еще удивительно, потому что ее присутствие бросает вызов нашим моделям того, как суперземли формируются и развиваются.
Ведущий автор этого исследования - Марио Дамассо из Астрофизической обсерватории INAF в Турине, Италия. Исследование называется «Кандидат в планеты малой массы, вращающийся вокруг Проксимы Центавра на расстоянии 1,5 а.е.». Он был опубликован 15 января 2020 года.
Хью Джонс, профессор астрофизики в Хартфордширском университете, также принимал участие в исследовании. В статье в «Разговоре» Джонс указал, как трудно отделить данные, показывающие присутствие планеты, от данных, показывающих звездную активность на звезде-хозяине. «Как и у нашего Солнца, на Проксиме есть пятна, вызванные областями интенсивной магнитной активности, которые перемещаются и выходят из поля зрения, меняя интенсивность в различных временных масштабах. Эти особенности необходимо учитывать при поиске любых планетарных сигналов ».
Даже если звездная активность не соответствует данным, исследователи проявляют осторожность, пока последующие наблюдения не могут подтвердить или опровергнуть присутствие Proxima c и окончательно исключить звездную активность.
Открытие этой новой кандидатской экзопланеты содержится в этой новой статье, но история насчитывает несколько лет.
Несколько команд ученых исследовали Проксиму Центавра для экзопланет. Большая часть их работы зависела от данных по радиальной скорости, в частности от HARPS ESO (Высокоточный радиальный поисковик планет). Изучая исследование, астрономы исключили присутствие определенных планет с диапазоном масс в определенных диапазонах AU с ПК.
Исследование 1999 года исключило присутствие каких-либо планет за 1700 а.е. ПК, потому что сам ПК вращается вокруг Альфа Центавра АБ. Исследование 2019 года установило верхний предел в 0,3 массы Юпитера для любой планеты в пределах 10 а.е. от ПК. Это же исследование исключило присутствие планет от 10 до 50 а.е. в диапазоне масс от 0,3 до 8 масс Юпитера. Другие исследования ставят больше ограничений.
Но астрономы также знают, что красные карлики содержат больше маленьких планет, чем другие типы звезд. Так что они продолжали искать.
Можем ли мы действительно отправить туда космический корабль?
Инициатива прорыва Звездный выстрел (BSI) считает, что они могут отправить крошечный космический корабль на Проксиму Центавра.
Когда в 2016 году была обнаружена экзопланета Центавра b, BSI приступил к работе. Они думают, что могут отправить нано-космический корабль с камерами в пределах одного AU планеты и вернуть изображения гораздо более детальные, чем мы можем надеяться достичь с помощью любого телескопа. Они говорят, что должны иметь возможность возвращать изображения, показывающие континенты и океаны. На своем веб-сайте BSI говорится: «Чтобы достичь сопоставимого разрешения с помощью космического телескопа на орбите Земли, диаметр телескопа должен составлять 300 км».
Но даже несмотря на то, что компьютер «близок» в астрономическом отношении, он все еще на большом расстоянии. На расстоянии 4,2 световых года все еще потребуются десятилетия, чтобы добраться до него, путешествуя со скоростью света 20% (около 216 000 000 километров в час). В настоящее время самым быстрым космическим кораблем является Солнечный зонд Parker НАСА, который достигнет максимальной скорости только 692 000 км / ч.
Но можем ли мы получить там космический корабль или нет, это только часть истории. Благодаря своей близости система Проксима Центавра является наблюдаемой лабораторией для понимания других солнечных систем. А его присутствие и близость могут стимулировать дальнейшее технологическое развитие, необходимое для более подробного изучения его и других систем.
Как сказал Хью Джонс в своей статье в «Разговоре»: «В конечном счете, обнаружение множества сигналов от самой ближайшей звезды показывает, что планеты встречаются чаще, чем звезды. Проксима представляет собой отличное место для понимания ближайших экзопланет и разработки новых технологий для лучшего понимания вселенной, в которой мы живем ».
Существование Проксимы с проблематично или, по крайней мере, существенно для наших моделей формирования планет. Среди суперземельных планет вокруг звезд малой массы, обнаруженных по радиальной скорости, Проксима с будет иметь как самый длинный период, так и самую низкую массу. Это также было бы самое отдаленное расстояние от ее родительской звезды, чем линия мороза в оригинальном протопланетном диске. Морозная линия, вероятно, была на уровне 0,15 а.е.
Авторы говорят, что маловероятно, что Проксима с была выброшена из своего начального положения ближе к звезде из-за некоторой нестабильности, «потому что ее орбита соответствует круговой и из-за отсутствия более массивных планет на более коротком орбитальном расстоянии».
В своей статье они говорят: «Формирование супер-Земли далеко за пределами снежной линии ставит под сомнение модели формирования, согласно которым снежная линия является благоприятным местом для аккреции супер-Земли из-за накопления ледяных твердых тел в этом месте. »
Проксима Центавра - звезда красного карлика, или М-карлик. Это около 4,2 световых лет от Солнца, что делает его нашим ближайшим соседом. Это третья звезда в тройной системе с двойной звездой Альфа Центавра AB. Проксима Центавра составляет около 13 000 а.е. от Alpha Centauri AB, и была обнаружена в 1915 году.
Больше:
- Исследовательский документ: кандидат планеты с малой массой, вращающийся вокруг Проксимы Центавра на расстоянии 1,5 а.е.
- Статья Хью Джонса «Разговор»: как мы обнаружили новую планету вокруг соседней звезды Солнца
- Space Magazine: как мы отправим наш первый лазерный зонд в Alpha Centauri
