№ 3

Сентябрь/2022

Russian Traveler 03/2022

В 100 световых годах от нас может быть планета, где плещутся океаны

Фото: Benoit Gougeon / Université de Montréal

TOI-1452b в представлении художника

Ученые предполагают, что там даже больше воды, чем на Земле.

Новая экзопланета всего в 100 световых годах от Земли пока кажется лучшим кандидатом на роль небесного тела, покрытого жидкой водой. Этот объект получил название TOI-1452b. Его размер и масса предполагают профиль плотности, соответствующий глобальному жидкому океану. Ученые всегда думали, что такие планеты могут существовать, но до сих пор не находили никаких доказательств этого.

Как отмечают исследователи, теперь необходимо продолжить наблюдения с космического телескопа Джеймса Уэбба, чтобы изучить атмосферу экзопланеты и сделать более уверенное заключение о природе TOI-1452b. Но первоначальные результаты уже очень интригуют.

«В нашей статье сообщается об открытии и описании транзитной экзопланеты умеренного климата TOI-1452b. Результаты нашего внутреннего моделирования и тот факт, что планета получает умеренное облучение, делают TOI-1452b хорошим кандидатом на роль водного мира», – Шарлем Кадье, астроном из Университета Монреаля.

Экзопланета была обнаружена на орбите одного из тесной пары маленьких тусклых красных карликов, разделенных расстоянием всего в 97 астрономических единиц. Они находятся так близко друг к другу, что две звезды кажутся одной.

Тем не менее, телескоп для поиска экзопланет TESS достаточно чувствителен, чтобы обнаружить регулярные слабые провалы в звездном свете, которые указывают на то, что какой-то объект регулярно проходит между нами и звездой-хозяином. Такие проходы называются транзитами. Исследователи разработали свой собственный высокочувствительный инструмент, также предназначенный для обнаружения транзитов экзопланет в обсерватории Мон-Мегантик в Канаде.

Наблюдения с обоих телескопов показали наличие экзопланеты, вращающейся вокруг одной из звезд в двойной системе TOI-1452. Ученые определили, что TOI-1452b в 1,672 раза больше Земли, что делает ее принадлежащей к так называемым суперземлям. Экзопланета делает полный оборот вокруг своей звезды всего за 11 дней, однако, поскольку звезда довольно холодная и тусклая по сравнению с Солнцем, планета не нагревается до экстремальных температур, находясь в умеренной зоне.

Более того, исследователи выяснили, что жидкая вода на поверхности планеты не должна испаряться под действием тепла звезды и не должна замерзать из-за низких температур.

Затем исследователи изучили радиальную скорость звезды – то, как она движется из-за гравитационного влияния экзопланеты. Изменения в свете звезды раскрывают это движение и, что еще лучше, позволяют астрономам рассчитать массу тела на орбите, определив силу этого движения. Таким образом, они смогли получить массу TOI-1452b – в 4,82 раза больше массы Земли.

Зная размер и массу объекта, можно сделать вывод о его средней плотности. Для TOI-1452b эта плотность составляет 5,6 грамма на кубический сантиметр, что очень близко к земной плотности –5,5 грамма на кубический сантиметр. Однако плотность, сравнимая с земной, для планеты с большей массой указывает на то, что эта планета состоит из более легкого материала, говорят исследователи.

«TOI-1452b – один из лучших кандидатов на роль планеты-океана, найденных нами на сегодняшний день. Ее радиус и масса предполагают гораздо более низкую плотность, чем можно было бы ожидать для планеты, которая в основном состоит из металла и камня, как Земля», – Шарлем Кадье.

Исследователи смоделировали внутренний состав экзопланеты и определили, что до 30% ее массы может составлять вода. Для сравнения, вода составляет менее 1% массы Земли. Состав TOI-1452b кажется более близким к составу водяных спутников на орбите Юпитера и Сатурна. Однако только по имеющимся у нас измерениям пока невозможно точно сказать, из чего сделана планета TOI-1452b. И тут в дело должен вступить «Уэбб».

«Наши наблюдения с помощью телескопа Уэбба будут необходимы для лучшего понимания особенностей TOI-1452b. Как только мы сможем, мы забронируем время на "Уэббе", чтобы понаблюдать за этим странным и прекрасным миром», – говорят ученые.

проверь себя

Проверьте себя: что такое экзопланета?

Планета, которая потенциально обитаема

А вот и нет! Экзопланетами зовутся любые планеты за пределами Солнечной системы. Кстати, астрономы нашли уже более 5 000 таких!

Планета за пределами Солнечной системы

Правильно! Экзопланетами зовутся любые планеты за пределами Солнечной системы. Кстати, астрономы нашли уже более 5 000 таких!

Планета с экзоскелетом, который формируется из необычных геологических структур

Не-а. Экзопланетами зовутся любые планеты за пределами Солнечной системы. Кстати, астрономы нашли уже более 5 000 таких!