Новости астрономии: Впервые открыта атмосфера у маломассивной супер-Земли.

Апр 08, 2017 Леонид Гляделов

Астрономы обнаружили атмосферу вокруг экзопланеты GJ 1132b. Это первое обнаружение атмосферы вокруг маломассивной супер-Земли.

Таким образом, это значительный шаг на пути к обнаружению жизни на экзопланетах. Команда, которая включает в себя исследователей из Института астрономии им. Макса Планка, использовала 2,2-метровый телескоп ESO /MPG в Чили.

Хотя это не обнаружение жизни на другой планете, это важный шаг в правильном направлении: обнаружение атмосферы вокруг супер-Земли GJ 1132b означает, что в первый раз вокруг планеты с массой и радиусом близкой к массе и радиусу Земли (1,6 массы Земли, 1,4 радиуса Земли) обнаружена атмосфера.

Текущая стратегия астрономов по поиску жизни на другой планете заключается в обнаружении химического состава атмосферы этой планеты, в поисках определенных химических дисбалансов, которые требуют объяснения присутствия живых организмов. В случае с нашей Землей присутствие большого количества кислорода является таким следствием.

Планета, о которой идет речь, GJ 1132b, вращается вокруг красного карлика звезды GJ 1132 в южном созвездии Вела, на расстоянии 39 световых лет от нас. В последнее время система находится под пристальным вниманием команды во главе с Джоном Саутворт (Университет Киля, Великобритания). Проект был задуман, и наблюдения координировались Луиджи Манчини, ранее из Института астрономии им. Макса Планка (MPIA) и в настоящее время работающего в римском университете Tor Vergata. Дополнительными членами команды MPIA были Пол Мольер и Томас Хеннинг.

Команда использовала тепловизор GROND на 2,2-м телескопе ESO/MPG Европейской Южной обсерватории в Чили, чтобы наблюдать планету одновременно в семи разных диапазонах длин волн. GJ 1132b - транзитная планета: с точки зрения наблюдателя на Земле она проходит непосредственно перед своей звездой каждые 1.6 дня, блокируя некоторую часть света от звезды.

Из доли звездного света, блокированного планетой, астрономы могут вывести размер планеты - в этом случае это примерно в 1,4 раза больше размера Земли. Существенно, что новые наблюдения показали, что планета больше на одной из инфракрасных волн, чем на других. Это говорит о наличии атмосферы, которая непрозрачна для этого конкретного инфракрасного света (делая планету большей), но прозрачной для всех остальных. Затем различные варианты атмосферы были смоделированы на предмет именно такого светопропускания членами команды в Кембриджском университете и Институтом астрономии им. Макса Планка. Согласно этим моделям, атмосфера, богатая водой и метаном, очень хорошо объясняет наблюдения.

Наличие атмосферы является поводом для осторожного оптимизма. Красные карлики типа M являются наиболее распространенными типами звезд, и показывают высокие уровни активности; Эта активность (в форме вспышек и потоков частиц) может привести к сдуванию атмосферы ближайших планет. GJ 1132b дает обнадеживающий контрпример атмосферы, которая пережила миллиарды лет (то есть, достаточно долго, чтобы мы смогли ее обнаружить). Учитывая большое число карликовых звезд М, такие атмосферы могут означать, что предпосылки для жизни довольно распространены во Вселенной.

В любом случае новые наблюдения делают GJ 1132b высокоприоритетной целью для дальнейшего изучения космическими телескопами Хаббла и Джеймса Уэбба, а также VLT ESO.

Описанная здесь работа была опубликована в журнале «Астрономический журнал» под редакцией Дж. Саутворта и др. «Обнаружение атмосферы экзопланеты 1.6 масс Земли - GJ 1132b»