Экзопланеты: астрономы открывают холодную супер-землю в нашем районе

Есть много причин для волнения по поводу недавнего открытия подобной Земле, замороженной планеты, вращающейся вокруг одной из наших соседних звезд. С одной стороны, она представляет собой кульминацию многолетних поисков экзопланет, а с другой -, как рассказывает один ученый, участвующий в поиске. обратный может открыть шлюз к поиску Больше потенциально обитаемые планеты в будущем.

Давайте проясним: эта планета, которую Пол Батлер, доктор философии, и его коллеги из Научного института Карнеги обнаружили на орбите звезды Барнарда (ближайшей не замужем от звезды до Земли, на расстоянии шести световых лет), замерзшее твердое тело - другими словами, это не пригодный для жизни. Но Батлер объясняет, что планета, обозначенная звездой b Барнарда, которая примерно в 3,2 раза больше Земли и сейчас является второй ближайшей известной экзопланетой к Земле, вполне могла бы быть если Звезда Барнарда не была красным карликом, маленькой, маломощной версией звезды. Если бы звезда Барнарда была достаточно горячей, чтобы растопить лед планеты, то орбита планеты, которая длится около 233 дней, предполагает, что она может поддерживать жизнь. Батлер и его более пяти десятков соавторов опубликовали свою статью, описывающую их работу во вторник в Природа.

«Это центральная звезда. Это как большой белый кит охоты на планетах », - говорит он. «Но что действительно интересно, так это то, что на этой планете, вероятно, очень холодно. Если есть вода, то это, вероятно, жидкий лед. Но если бы это была более похожая на солнце звезда, то это было бы расстояние до орбиты, на котором вы могли бы ожидать потенциальных обитаемых планет ».

К сожалению, невозможно поднять жару в красном карлике, а это значит, что эта планета не будет поддерживать жизнь, какой мы ее знаем. Но важная серебряная подкладка здесь заключается в том, что техника Раньше, чтобы найти эту планету, вероятно, принесет много других в будущем. Батлер говорит, что мы не можем видеть планеты, которые вращаются вокруг ближайших звезд, поэтому вместо этого мы делать вывод что они там основаны на том, как ведет себя Солнце (вероятно) на планете.

Обычно, когда мы изображаем планеты, мы представляем, что они вращаются вокруг Солнца в идеальных маленьких эллипсах в стиле планетария. Но и планеты, и солнца сосредотачивают эти орбиты вокруг того, что называется общим центром масс, своего рода точкой равновесия между маленькой планетой света и плотной звездой, вокруг которой она вращается.

«Это то же самое, если у вас было двое детей, толстый и худой. Если вы просто положите их на обычную качалку, толстый ребенок пойдет ко дну, а тощий ребенок поднимется », - объясняет Батлер. «Но если вы приблизите точку опоры к толстому ребенку, то она придет в равновесие. Это точно такая же математическая точка равновесия между планетой и звездой ».

Поскольку мы понимаем это о планетах и ​​звездах, говорит Батлер, мы можем определить, какими должны быть их орбиты относительно этой точки. Наблюдая за этими орбитами - в частности, астрономы смотрят на длину волны света, излучаемого звездами, когда они идут по своим орбитам, - они могут оценить, что где-то на другом конце качели может быть тощий ребенок.

«Мы можем видеть эффект, который планета оказывает на звезду через гравитацию. По движению звезды мы можем отработать все орбитальные элементы планеты », - объясняет он.

В этом случае тощий ребенок был планетой-экзопланетой, примерно в 3,3 раза больше Земли с орбитой, которая была бы потенциально гостеприимной, если бы эта звезда была немного жарче. Так что, возможно, мы не будем колонизировать его в ближайшее время, но Батлер отмечает, что прецедент предполагает, что существует больше экзопланет, ожидающих своего открытия.

«Мы приближаемся к возможности найти потенциально пригодные для жизни планеты, похожие на Землю, вокруг звезд, похожих на Солнце», - говорит он. «Это одна из ключевых ступеней к этому».