Новые данные о суперземлях: каждая звезда может иметь свою удалённую планету

До недавнего времени считалось, что суперземли — планеты, масса которых может превышать земную в 10 раз — встречаются исключительно вблизи своих звезд.

Однако новые наблюдения доказывают: они также могут находиться на удалении, сопоставимом с орбитой Сатурна. Это открытие меняет представление о распространенности подобных планет во Вселенной.

К такому выводу ученые пришли благодаря эффекту гравитационного микролинзирования — искажению света звезды под действием гравитации массивного объекта на её пути. При изучении одного из таких событий астрономы обнаружили небольшую планету, вращающуюся далеко от своей звезды. Это означает, что суперземли могут существовать и на внешних орбитах, ранее считавшихся нехарактерными для таких объектов.

Как объясняет исследовательница Дженнифер Йи из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, суперземли действительно уже считались распространенными, но находка на удалении в 10 астрономических единиц (в 10 раз дальше расстояния от Земли до Солнца) стала неожиданностью. Ранее данные телескопа Kepler фиксировали такие планеты только на расстояниях до одной астрономической единицы.

Астрономы подсчитали: в среднем на каждую звезду может приходиться по 0,35 суперземли, находящейся на далекой орбите — как у Юпитера или Сатурна. Это говорит о том, что скалистые планеты — не редкость, а вполне типичное явление в планетных системах.

Кроме того, открытие подтверждает гипотезу о двух путях формирования планет: один приводит к образованию суперземель, другой — к газовым гигантам. Ключевую роль в этом играют особенности протопланетных дисков вокруг молодых звезд.

Также это дает новый толчок в поиске жизни за пределами Земли. Если такие удаленные суперземли попадают в зону обитаемости — область, где может существовать жидкая вода — они становятся потенциальными кандидатами на наличие жизни, особенно у более горячих звезд.

Открытие стало возможным благодаря международной сети телескопов KMTNet, расположенных в Чили, Южной Африке и Австралии. Они круглосуточно наблюдают южное небо, используя метод микролинзирования — основанный на предсказаниях Эйнштейна о гравитации.

Когда массивный объект (например, звезда с планетой) проходит перед более далекой звездой, его гравитация действует как "линза", искажающая и усиливающая свет. Планета проявляется как небольшое дополнительное искажение — именно так была обнаружена новая суперземля.

Присутствие таких планет на дальних орбитах вынуждает по-новому взглянуть на определение зоны обитаемости. Если звезда ярче и горячее Солнца, её обитаемая зона может простираться дальше — туда, где в других системах вращаются суперземли. Это означает, что в поисках жизни нужно учитывать большее количество планет, включая те, что находятся далеко от своих светил.

Для оценки потенциальной обитаемости важно не только наличие каменистой поверхности и подходящих размеров, но и более широкое понимание разнообразия планетных систем. Каждое новое открытие помогает точнее определить, где могут находиться подходящие для жизни миры.

Таким образом, Вселенная продолжает удивлять. Развивая методы наблюдения и анализируя всё больше данных, ученые расширяют границы возможного и напоминают: в изучении космоса всегда стоит быть готовыми к неожиданному, пишет tameteo.

Уточнения

Гравита́ция (притяже́ние, всеми́рное тяготе́ние, тяготе́ние) (от лат. gravitas — «тяжесть») — универсальное фундаментальное взаимодействие между материальными телами, обладающими массой.