Звезды М-типа, также известные как «красные карлики», в последнее время стали популярной целью для охотников за экзопланетами. Это понятно, учитывая огромное количество земных (то есть каменистых) планет, которые были обнаружены на орбите вокруг звезд красных карликов в последние годы. Эти открытия включают в себя ближайшую экзопланету к нашей Солнечной системе (Проксима b) и семь планет, обнаруженных вокруг TRAPPIST-1, три из которых находятся на орбите в обитаемой зоне звезды.
Последняя находка была получена от группы международных астрономов, которые обнаружили планету вокруг GJ 625, звезды красного карлика, расположенной всего в 21 световом году от Земли. Эта земная планета примерно в 2,82 раза больше массы Земли (она же «супер-Земля») и находится на орбите внутри обитаемой зоны звезды. Еще раз, новости об этом открытии вызывают вопросы о том, может ли этот мир действительно быть обитаемым (и также обитаемым).
Международную команду возглавлял Алехандро Маскареньо из Института астрофизики Канарских островов (IAC), и в его состав вошли члены из Университета Ла-Лагуна и Женевского университета. Их исследования были также поддержаны Испанским национальным исследовательским советом (CSIS), Институтом космических исследований Каталонии (IEEC) и Национальным институтом астрофизики (INAF).
Исследование, в котором подробно изложены их выводы, было недавно принято к публикации в журнале Астрономия и Астрофизикаи появляется в Интернете под заголовком «Супер-Земля на внутренней окраине обитаемой зоны близлежащего M-карлика GJ 625». Согласно исследованию, команда использовала измерения радиальной скорости GJ 625, чтобы определить присутствие планеты, которая в два-три раза превышает массу Земли.
Это открытие было частью Обзора экзопланет Hwarps-n red Dwarf (HADES), который изучает звезды красных карликов, чтобы определить наличие потенциально обитаемых планет, вращающихся вокруг них. Это исследование основано на поиске планеты с высокой точностью радиальной скорости для прибора Северного полушария (HARPS-N), который является частью 3,6-метрового Национального телескопа Галилео (TNG) в обсерватории Рок-де-Лос-Мучачос МАК на острове Ла-Пальма. ,
Используя этот инструмент, команда собирала спектроскопические данные высокого разрешения системы GJ 625 в течение трех лет. В частности, они измерили небольшие изменения лучевой скорости звезд, которые связаны с гравитационным притяжением планеты. Из 151 полученного спектра они смогли определить, что планета (ГДж 625 б), вероятно, была земной и имела минимальную массу 2,82 ± 0,51 массы Земли.
Кроме того, они получили оценки расстояния, которые поместили его примерно в 0,078 а.е. от его звезды, а оценка орбитального периода составила 14,628 ± 0,013 дня. На этом расстоянии орбита планеты размещает ее в пределах обитаемой зоны ГДж 625. Конечно, это не означает, что на планете существуют условия, способствующие жизни, но это обнадеживающий признак.
Как пояснил Алехандро Суарес Маскареньо в пресс-релизе IAC:
«Поскольку GJ 625 является относительно прохладной звездой, планета находится на краю своей зоны обитания, в которой на ее поверхности может существовать жидкая вода. Фактически, в зависимости от облачного покрова его атмосферы и от его вращения, он может быть пригоден для обитания ».
Это не первый случай, когда проект HADES обнаружил экзопланету вокруг звезды красного карлика. На самом деле, еще в 2016 году группа международных исследователей использовала этот проект для обнаружения 2 суперземлей, вращающихся вокруг GJ 3998, красного карлика, расположенного примерно в 58 ± 2,28 световых лет от Земли. Помимо HADES, это открытие - еще одно в длинной линии скалистых экзопланет, которые были обнаружены в обитаемой зоне соседней звезды красного карлика.
Такие результаты очень обнадеживающие, поскольку красные карлики являются наиболее распространенным типом звезд в известной Вселенной - на их долю приходится около 70% звезд только в нашей галактике. В сочетании с тем, что они могут существовать до 10 триллионов лет, системы красных карликов считаются главным кандидатом в поиске обитаемых экзопланет.
Но, как и для всех других планет, обнаруженных вокруг звезд красных карликов, существуют нерешенные вопросы о том, как изменчивость и стабильность звезды могут повлиять на планету. Для начала известно, что красные карликовые звезды различаются по яркости и периодически выпускают гигантские вспышки. Кроме того, любая планета, находящаяся достаточно близко, чтобы находиться в пригодной для жизни зоне звезды, вероятно, была бы примыкана к ней, что означает, что одна сторона будет подвергаться значительному воздействию радиации.
Таким образом, необходимо провести дополнительные наблюдения для этого кандидата в экзопланету, используя проверенный временем метод транзита. По словам Джоная Эрнандеса - профессора из Университета Ла-Лагуна, исследователя из МАК и одного из соавторов исследования, - будущие исследования с использованием этого метода не только смогут подтвердить существование планеты и охарактеризовать ее, но и также определите, есть ли другие системы в системе.
«В будущем новые наблюдательные кампании фотометрических наблюдений будут иметь важное значение, чтобы попытаться обнаружить транзит этой планеты через ее звезду, учитывая ее близость к Солнцу», - сказал он. «Существует вероятность того, что вокруг GJ 625 будет больше каменистых планет на орбитах, которые находятся ближе или дальше от звезды, а также в зоне обитаемости, которую мы будем продолжать прочесывать».
По словам Рафаэля Реболо - одного из соавторов исследования из Университета Ла-Лагуна, исследования с IAC и члена CSIS - будущие исследования с использованием метода транзита также позволят астрономам с достаточной степенью достоверности определять есть ли у GJ 625 b важнейший компонент для обитаемости - то есть атмосфера:
«Обнаружение транзита позволит нам определить его радиус и его плотность, а также позволит нам охарактеризовать его атмосферу с помощью наблюдения проходящего света с использованием высокостабильных высокостабильных спектрографов на GTC или на телескопах следующего поколения в северном полушарии. Тридцатиметровый телескоп (ТМТ) ».
Но что, пожалуй, самое захватывающее в этой последней находке, так это то, как она добавляет населению планет вне Солнца в нашем космическом соседстве. Учитывая их близость, каждая из этих планет представляет большую возможность для исследований. И, как сказал доктор Маскареньо Space Magazine по электронной почте:
«В то время как мы уже нашли более 3600 дополнительных солнечных планет, популяция экзопланет в нашем ближайшем соседстве все еще несколько неизвестна. В 21 час от Солнца GJ 625 является одной из 100 ближайших звезд, и сейчас GJ 625 b является одной из 30 обнаруженных ближайших экзопланет и шестой ближайшей потенциально обитаемой экзопланетой ».
Еще раз, постоянные исследования близлежащих звездных систем предоставляют множество потенциальных целей в поисках жизни за пределами нашей Солнечной системы. И с помощью как наземных, так и космических телескопов следующего поколения, присоединившихся к поиску, мы можем ожидать, что в ближайшие годы найдется еще много кандидатов. А пока не забудьте проверить анимацию GJ 625 b и его родительской звезды:
