Астрономы выяснили состав и климат нашумевшей "идеальной планеты"
Учёные выяснили, из чего состоит знаменитая планета Ross 128 b и какова температура её поверхности. Результаты вселяют в учёных еще больше оптимизма по поводу её обитаемости. Достижение описано в научной статье, опубликованной в издании Astrophysical Journal Letters.
"Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) уже писали о причинах, по которым этот мир заинтересовал астрономов. Небесное тело похоже на Землю по массе. Оно обращается вокруг "спокойной" звезды, не склонной к катастрофическим вспышкам. До него всего 11 световых лет, что почти рекорд. Наконец, специалисты предположили, что планета находится в зоне обитаемости.
Однако учёным всё ещё не хватало ключевых данных. Неизвестен был химический состав и радиус планеты, сохранялась большая неопределённость с температурой её поверхности.
Новое исследование предоставило астрономам долгожданную информацию. Специалисты изучили химический состав родительской звезды Ross 128. Он многое может сказать и о планете, ведь звезда и её спутники формируются из одного и того же протопланетного облака.
"До недавнего времени было трудно получить детальные химические параметры этой звезды", – признаётся ведущий автор исследования Диого Соуто (Diogo Souto) из Национальной обсерватории Бразилии.
Дело в том, что Ross 128, как и примерно 70% других светил нашей Галактики, относится к красным карликам. Это маленькие, холодные и, следовательно, тусклые звёзды. Очень трудно собрать от них достаточно света, чтобы получить качественный спектр.
Авторы использовали данные Слоановского цифрового обзора неба (Sloan Digital Sky Survey), полученные на приёмнике APOGEE. Длина волны составила от 1,5 до 1,7 микрометров (ближний инфракрасный диапазон). Применив специально для этого случая разработанную методику, учёные проанализировали спектр звезды.
"Способность APOGEE измерять ближний инфракрасный "свет", в котором Ross 128 ярче всего (по сравнению с его же излучением в других диапазонах – прим. ред.), была ключевой для этого исследования, – объясняет соавтор статьи Джоанна Теске (Johanna Teske) из Научно-исследовательского института Карнеги в США. – Это позволило нам рассмотреть некоторые фундаментальные вопросы о землеподобности Ross 128 b".
В частности, учёные измерили содержание в звезде восьми химических элементов: углерода, кислорода, магния, алюминия, калия, кальция, титана и железа.
Обычно в качестве меры содержания элементов тяжелее гелия астрономы используют концентрацию железа. Выяснилось, что по этому ключевому параметру карлик Ross 128 похож на Солнце. А вот соотношение железа и магния заставляет предположить, что железное ядро у планеты даже больше, чем у Земли.
Зная массу и примерный химический состав Ross 128 b, учёные определили его радиус. Поясним, что его невозможно измерить напрямую, так как эта экзопланета не пересекает в своём движении линию "звезда – наблюдатель".
Выяснилось, что радиус планеты превосходит земной не более чем в 1,7 раза. Это означает, что перед нами скалистый мир, а не мининептун.
Состав и радиус Ross 128 b помогли определить её отражательную способность и, следовательно, оценить температуру. Вычисления подтвердили, что климат далёкого мира допускает существование жизни.
"Удивительно, что мы можем узнать о другой планете, выяснив, что свет от её родительской звезды рассказывает нам о химии системы, – резюмирует Соуто. – Хотя Росс 128 b не является близнецом Земли, и мы ещё многого не знаем о его потенциальной геологической деятельности, мы смогли подкрепить тезис, что это [климатически] умеренная планета, которая потенциально может иметь жидкую воду на своей поверхности".
Напомним, что ранее "Вести.Наука" писали о других землеподобных мирах у красных карликов. В частности, мы говорили о планете ближайшей к Солнцу звезды и о знаменитой системе TRAPPIST-1.