Неподалёку от Земли обнаружена планета, похожая на Венеру

Иллюстрация, показывающая транзит планеты GJ 1132b по лику своей звезды GJ 1132
(иллюстрация Zach Berta-Thompson).

Группа астрофизиков, работающая под руководством специалистов из Массачусетского технологического института, открыла новую планету – GJ 1132b. Этот небольшой скалистый мир находится на орбите небольшой звезды, находящейся всего в 39 световых годах от Земли, что делает её ближайшей из обнаруженных экзопланет размером с Землю.

Новый мир находится достаточно близко к Земле, так что учёные в скором времени надеются выявить гораздо больше её характеристик, в частности состав её атмосферы, структуру погодных условий и даже цвет её закатов.

"Если окажется, что эта довольно жаркая планета окружена атмосферой на протяжении миллиардов лет, то она будет достаточно интересной для долгосрочного изучения прохладных планет, которые могли бы поддерживать жизнь, – комментирует Закори Берта-Томпсон (Zachory Berta-Thompson), аспирант Института астрофизики и космических исследований при Массачусетском технологическом институте. – Наши телескопы способны детально изучить эту экзопланету".

Берта-Томпсон и его коллеги обнаружили планету с помощью телескопов обсерватории MEarth-South при Гарвардском университете. Обсерватория представляет собой массив из восьми 40-сантиметровых автоматических телескопов, базирующихся в чилийских горах. Массив наблюдает за так называемыми красными карликами спектрального класса М, разбросанными по всему ночному небу.

Астрономы установили, что эти виды звёзд часто содержат на своей орбите планеты, хоть и вряд ли пригодные для жизни. Однако до этого случая учёным не удавалось обнаружить экзопланеты размером с Землю, находящиеся достаточно близко от Земли и подходящие для детального изучения.

С начала 2014 года массив телескопов собирает данные почти каждую ночь, каждые 25 минут отслеживая явные провалы в свечении звёзд на ночном небе (они могут указывать на планету, проходящую по лику своего светила).

10 мая 2015 года один из телескопов обнаружил слабый провал в яркости звезды GJ 1132, находящейся на расстоянии в 39 световых лет от Земли.

"Размеры нашей галактики — около 100 тысяч световых лет в поперечнике, – говорит Берта-Томпсон. – Так что, безусловно, это очень близкое соседство".

Роботизированный телескоп сразу же начал наблюдения за GJ 1132 с 45-секундным интервалом, чтобы подтвердить измерения. Провал был очень небольшим, всего 0,3% от светимости звезды. Исследователи позже направили и другие телескопы в Чили на это светило и обнаружили, что действительно эти провалы в яркости, происходящие каждые 1,6 дня, сигнализируют о планете, регулярно проходящей перед звездой.

Основываясь на знаниях о радиусе светила, учёные вычислили, что планета GJ 1132b примерно в 1,2 раза больше Земли. Так как планета своими гравитационными силами заставляет светило колебаться из стороны в сторону, измерив движения звезды, астрофизики смогли оценить массу планеты (она примерно на 60% больше земной). Зная размер и массу, учёные определили плотность чужого мира: они считают, что далёкая планета скалистая, как и Земля.

Рассчитав размер и близость к родительской звезде, группа исследователей также определила среднюю температуру планеты — около 260 градусов по Цельсию. GJ 1132b, по всей видимости, приливно заблокирована (то есть повёрнута к своему светилу одной стороной и имеет постоянную ночную и дневную стороны, как Луна по отношению к Земле.

Из-за таких высоких температур на GJ 1132b, скорее всего, не может сохраняться вода в жидкой форме, что делает её непригодной для привычных человеку форм жизни. Тем не менее учёные считают, что планета всё же достаточно "прохладна", чтобы обладать значительной атмосферой.

"Температура поверхности планеты — примерно как в раскалённой печи, – объясняет Берта-Томпсон. – Она слишком горячая, чтобы быть пригодной для жизни, потому что жидкая вода не сохранится на поверхности. При этом она намного холоднее, чем другие скалистые планеты, известные нам: температуры их поверхности могут достигать тысячи градусов, а это слишком много, чтобы удерживать любого рода атмосферу".

В дальнейшем Берта-Томпсон надеется использовать космический телескоп Джеймс Уэбб (JWST), который начнёт работу в 2018 году, чтобы определить цвет и химический состав атмосферы планеты, а также составить карту её ветров.

Возможно, GJ 1132b станет первой детально описанной планетой в следующем десятилетии.

Научная статья международной группы исследователей была опубликована журналом Nature.