Возле ультрахолодного красного карлика нашли 3 землеподобные планеты с океанами
Международная группа астрономов объявила сегодня на сенсационной пресс-конференции в NASA об открытии системы из семи землеподобных планет возле ультрахолодного красного карлика, лежащего всего в 39,5 св. г. от нас. По оценкам учёных, все семь планет по размерам близки к Земле, причём три из них лежат в зоне обитаемости и могут иметь океаны. Эти три планеты получают от своего светила примерно столько же тепла, сколько и наша планета. Соответствующая статья опубликована в журнале Nature.
Открытие было сделано транзитным методом, по падению светимости звезды в момент, когда перед ней проходят её планеты. Существенно облегчил задачу учёных тот факт, что планеты принадлежат системе особо холодного и тусклого красного карлика TRAPPIST-1. Все планеты получили имена TRAPPIST-1b, c, d, e, f, g и h соответственно.
В системах красных карликов экзопланеты, как правило, крайне близки к светилу, из-за чего часто проходят между ним и наблюдателями с Земли. Семь найденных планет делают один оборот вокруг своей звезды за 1,51, 2,42, 4,04, 6,06, 9,21, 12,35 и 20 суток (для h — c некоторой неопределенностью). Это в сотни и тысячи раз чаще, чем у семи внутренних планет нашей системы.
Все семь планет расположены очень компактно, на удалении не более 10 миллионов километров от светила. Для сравнения: ближайшая к Солнцу планета Солнечной системы отделена от него несколькими десятками миллионов километров. Особенности вращения планет заставляют полагать, что все они сформировались на значительно большем удалении и лишь затем постепенно мигрировали ближе к светилу. Поэтому мощные вспышки, типичные для молодых красных карликов, могли не сдуть с них атмосферу и воду.
Судя по дистанциям и орбитам, близким к круговым, все семь планет находятся в приливном захвате. Это значит, что на одной их стороне вечная ночь, на другой — вечный день, а на терминаторе — вечная иллюзия заката или восхода.
Авторы работы оценивают потенциальную обитаемость планет системы крайне консервативно. Они полагают, что TRAPPIST-1b, c и d слишком горячи для существования океанов на поверхности, а TRAPPIST-1h слишком далека и холодна. Однако исследователи оговариваются, что это не исключает их из списка потенциально пригодных для обитания.
Дело в том, что из-за приливного захвата на ночных сторонах и терминаторах первых трёх планет может быть сравнительно прохладно, океаны там теоретически могли сохраниться. Наиболее удалённая планета хотя и получает от своего светила всемеро меньше энергии, чем Земля от Солнца, должна иметь плотную атмосферу. Из-за вечного дня на одной из сторон разница в освещённости на ней локально будет вдвое слабее. Приливной захват ядра TRAPPIST-1h может разогревать эту планету в достаточной мере для поддержания жидкого океана на дневной стороне, подо льдами.
Стоит отметить, что поиск экзопланет у красных карликов проще, чем у более крупных звёзд, так как их диск невелик. Например, TRAPPIST-1 лишь незначительно крупнее Юпитера. Поэтому при прохождении между ним и земным наблюдателем экзопланеты закрывают довольно большую часть звезды. Подробнее о том, как ищут экзопланеты, читайте в статье небесного механика Марии Борухи: В поисках новой Земли. Как астрономы ищут планеты за пределами Солнечной системы