Массу ближайшей к Земле экзопланеты точно измерили

Планетологи подтвердили, что ближайшая к Земле экзопланета – Проксимы b – существует, и точно измерили ее минимальную массу. Она может быть в 1,17 раз тяжелее Земли. Статью с выводами ученых принял к публикации научный журнал Astronomy & Astrophysics.

"Используя новый инструмент ESPRESSO, мы повторно проверили, существует ли планета у Проксимы Центавра. Наши наблюдения подтвердили это, а также указали на то, что период ее вращения составляет 12 неполных дней, а минимальная масса оказалась в 1,17 раза больше, чем у Земли", – пишут ученые.

Четыре года назад европейские астрономы наблюдали за небольшими сдвигами в спектре свечения Проксимы Центавра, красного карлика из тройной системы Альфа Центавра и ближайшей к нам звезды. В результате они нашли рядом с ней небольшую землеподобную планету и назвали ее Проксима b. 

В прошлом ученые уже подозревали, что у одного из светил этой системы могут быть планеты-спутники, однако до открытия Проксимы b планетологи не находили однозначных следов их существования.

Изначально исследователи предполагали, что Проксима b – ближайшая к нам каменистая планета, больше всего похожая на Землю по всем своим характеристикам. Последующие наблюдения заставили их усомниться в этом. В частности, многие астрономы считают, что жизнь не может существовать на Проксиме b из-за беспокойного характера ее светила. Дело в том, что на поверхности этой звезды постоянно возникают вспышки, которые могут уничтожить атмосферу планет.

Группа астрономов под руководством планетолога из Астрофизического института Канарских островов (Испания) Алехандро Маскарено наблюдала за Проксимой Центавра с помощью крупного наземного телескопа VLT на протяжении всего прошлого года. В результате ученые сделали большой шаг к более точным оценкам того, насколько Проксима b пригодна для жизни. 

Ближайшая соседка Земли

Эти наблюдения, которые ученые вели при помощи прибора ESPRESSO, который может находить даже малейшие сдвиги в структуре спектра звезд, преследовали сразу две цели. С одной стороны, Маскарено и его коллеги проверяли, существует ли эта планета на самом деле. В прошлом ученые уже сталкивались с тем, что экзопланеты, открытые по сдвигам в спектре светил, на самом деле не существовали.

С другой стороны, ученые хотели с помощью ESPRESSO уточнить массу, период вращения и другие важнейшие физические свойства Проксимы b. Руководствуясь подобными соображениями, Маскарено и его команда периодически замеряли колебания в яркости Проксимы Центавра в разные периоды 2019 года.

Благодаря большой точности нового прибора исследователи подтвердили существование Проксимы b всего через шесть десятков подобных замеров. Это в разы меньше, чем нужно было первооткрывателям планеты в 2016 году. В целом новые данные подтвердили и то, что эта планета похожа на Землю, и ее положение на орбите, а также размеры и массу. Однако два последних параметра оказались чуть больше, чем астрономы предполагали по прежним оценкам.

В частности, без учета прошлых замеров, Проксима b оказалась примерно в 1,3 раза тяжелее Земли, тогда как при объединении всех известных наблюдений этот показатель снизился до отметки в 1,17. Впрочем, подобные расхождения, как подчеркивают исследователи, не существенны при оценке климата планеты, а также того, как она может выглядеть.

Орбита Проксимы b оказалась чуть менее вытянутой, чем раньше предполагали исследователи. В результате ученые скорректировали на несколько часов оценку длины года на планете. Средня температура поверхности в результате также незначительно поднялась. При этом, что интересно, Маскарено и его коллеги не нашли никаких намеков на существование еще одной планеты, Проксимы c, о чем недавно заявляли первооткрыватели Проксимы b.

Это, как предполагают исследователи, может быть связано как с недостаточной продолжительностью наблюдений, так и с неправильной интерпретацией данных, которые получили их коллеги. Маскарено и его коллеги надеются, что последующие наблюдения за Проксимой Центавра при помощи ESPRESSO дадут однозначный ответ на этот вопрос.