Астрономы измерили характеристики "двоюродной сестры" Земли

Возможности космического телескопа имени Джеймса Уэбба помогли астрономам впервые измерить температуру и другие характеристики твердой каменистой экзопланеты, расположенной в системе Trappist-1.

Исследование опубликовано в журнале Nature, а коротко о нем рассказывает Phys.org. Речь идет о планете Trappist-1b, которую ученые называют двоюродной сестрой Земли. Дело в том, что по своим основным параметрам она похожа на нашу планету. Этот объект расположен в звездной системе Trappist-1, открытой в 2017 году. Считается, что вокруг родительской звезды в этой системе обращаются как минимум семь каменистых планет, которые похожи на Землю по размеру и массе. Следовательно, потенциально они могут быть пригодными для жизни. Интриги добавляет то, что эта система находится всего в 40 световых годах от Земли.

Однако в отличие от нашего Солнца карликовая звезда в этой системе значительно холоднее, а сами планеты расположены к ней значительно ближе, чем твердые планеты к Солнцу в нашей Солнечной системе. В связи с этим ученых заинтересовал вопрос о том, какой поверхностной температурой могут обладать планеты системы Trappist-1. Для измерений были использованы инструментальные возможности недавно запущенного в космос телескопа Уэбба. Астрономы сосредоточили свое внимание на планете Trappist-1b. Она является ближайшей к своей звезде, поэтому ее оказалось проще всего обнаружить. Измерения проводились при помощи инфракрасного прибора MIRI. Он фиксировал изменения яркости, когда планета проходила по орбите за своей звездой.

"Непосредственно перед тем, как исчезнуть за звездой, планета излучает больше всего света", - поясняет соавтор исследования Эльза Дюкро. Учитывая изменения яркости, исследователи подсчитали, сколько инфракрасного света испускает сама планета. Иными словами, они использовали прибор MIRI в качестве "гигантского бесконтактного термометра".

Это позволило установить, что дневная температура планеты достигает 230 градусов по Цельсию. При этом ученые установили, что тепло не распределяется по поверхности "кузины" Земли, как на нашей планете, а это означает, что у нее, вероятно, отсутствует атмосфера.

Если атмосфера все-таки имеется, то она должна быть очень тонкой, считают ученые. Кроме того, уже ясно, что даже если тонкая атмосфера на планете существует, то она не содержит углекислого газа, потому что этот газ поглощал бы часть света. По словам Дюкро, возможность анализировать потенциальные атмосферы скалистых тел открывает "новую эру" в изучении планет за пределами нашей Солнечной системы.