Астрономы обнаружили редкую скалистую экзопланету с массой, подобной земной

На недавно открытой экзопланете могут быть признаки жизни. Планета Wolf 1069 b вращается вокруг красного карлика в обитаемой зоне. Wolf 1069 b имеет массу, примерно равную земной. Весьма вероятно, что это скалистая планета, у которой может быть атмосфера. Из более чем 5000 экзопланет, обнаруженных на данный момент, только около дюжины имеют массу, подобную земной, и находятся в обитаемой зоне. Исследователи из Института Макса Планка проанализировали данные Wolf 1069 b и выяснили, что планета делает оборот вокруг звезды за 15,6 дня на расстоянии, эквивалентном одной пятнадцатой расстояния между Землей и Солнцем. Вращение планеты, вероятно, приливно привязано к орбите родительской звезды. Таким образом, с одной стороны планеты всегда вечный день, в то время как на другой стороне всегда ночь. Если предположить, что Wolf 1069 b - голая и каменистая планета, то средняя температура даже на стороне, обращенной к звезде, составит всего минус 23 градуса по Цельсию. Однако вполне возможно, что Wolf 1069 b сформировала атмосферу. Тогда, согласно климатическим моделям, ее температура могла бы повыситься до плюс 13 градусов. Атмосфера также защитила бы Wolf 1069 b от высокоэнергетического электромагнитного излучения и частиц, которые могли бы разрушить возможные биомолекулы. Излучение и частицы исходят либо из межзвездного пространства, либо от центральной звезды. Если излучение звезды слишком интенсивно, оно также может лишить планету атмосферы, как это произошло с Марсом. Но красный карлик Wolf 1069 испускает лишь относительно слабое излучение.

Таким образом, на недавно открытой планете может быть атмосфера. Возможно даже, что у Wolf 1069 b есть магнитное поле, которое защищает ее от заряженных частиц звездного ветра. Многие скалистые планеты имеют жидкое ядро, которое генерирует магнитное поле с помощью эффекта динамо, аналогично планете Земля.

Ученые обнаружили совсем рядом с Землей экзопланету, на которой может быть жизнь

Ученые обнаружили красный карлик, который находится всего в 35 световых годах от нас. Вокруг него вращаются несколько скалистых экзопланет, и одна из них имеет хорошие шансы на обитаемость. Вокруг красного карлика L 98−59 в середине обитаемой зоны звезды может вращаться планета, которая относится к классу суперземель, уверены астрофизики из Испании и Португалии. «На планете в обитаемой зоне может быть атмосфера, которая может защищать и поддерживать жизнь», — сказала астрофизик Мария Роза Сапатеро Осорио из Центра астробиологии в Испании. Открытия знаменуют собой довольно большую веху не только в наших поисках потенциально пригодных для жизни миров, но и в поисках скалистых экзопланет, таких как Земля, Марс и Венера. Система L 98−59 была открыта в 2019 году с тремя планетами, вращающимися вокруг звезды, с помощью космического телескопа TESS для поиска экзопланет, который полагается на метод транзита. Это может предоставить некоторую информацию о самих экзопланетах, например, приблизительную оценку размера, основанную на величине, на которую тускнеет звездный свет. Группа астрономов во главе с астроном Оливье Деманжоном из Университета Порту в Португалии использовала Большой телескоп Европейской южной обсерватории для измерения лучевой скорости звезды L 98−59. Они подтвердили, что внутренняя экзопланета, L 98−59 b, была примерно вдвое легче Венеры и, вероятно, была каменистой.

Вторая по глубине экзопланета, в 1,4 раза больше Земли, также, вероятно, скалистая.

Третья экзопланета примерно в 1,5 раза тяжелее и в два раза больше Земли, а профиль плотности, как выяснили исследователи, предполагает высокое содержание воды. До 30 процентов массы экзопланеты может составлять вода, что делает ее океаническим миром.

Удивительно, но измерения лучевой скорости зарегистрировали два периодических сигнала, которые не соответствовали ни одной из известных экзопланет. Они предложили еще две экзопланеты в системе, которые не вращаются в той же плоскости, что и другие.

Первая имеет массу примерно в три раза больше Земли и период обращения около 12,8 суток. А вот второе предварительное обнаружение действительно интересно.

«У нас есть намеки на присутствие планеты земного типа в обитаемой зоне этой системы», — сказал Деманжен.

Пятая экзопланета, кажется, имеет массу в 2,46 раза больше Земли с периодом обращения около 23 дней. Поскольку красные карлики намного холоднее Солнца, это означает, что экзопланета будет находиться на умеренном расстоянии от звезды — не слишком жарко (и не слишком холодно), чтобы поддерживать жизнь в том виде, в каком мы ее знаем.

«Мы, как общество, преследуем планеты земной группы с момента зарождения астрономии, и теперь мы, наконец, приближаемся к обнаружению планеты земной группы в пригодной для жизни зоне ее звезды, на которой мы могли бы изучать атмосферу», — подчеркнули авторы открытия.

Обнаружены две новые экзопланеты

Астрономы обнаружили две новые экзопланеты возле звезды красного карлика GJ 887. Об этом сообщает Mirror. Группа ученых из трех британских университетов с помощью 3,6-метровому телескопу Европейской южной обсерватории на горе Ла Силла в Чили открыли планеты GJ 887b и GJ 887c. Они вращаются вокруг своей звезды - красного карлика GJ 887 и находятся на расстоянии 11 световых лет от Земли. Одна из экзопланет совершает полный оборот вокруг звезды за 21,8 дня, а другая - за 9,3. При этом массы обеих планеты больше массы Земли, но меньше от Урана и Нептуна. Существование воды на них остается под вопросом, поскольку температура на поверхности экзопланет может достигать 70 градусов Цельсия.

Обнаружили ближайшую к Солнцу звездную систему с несколькими экзопланетами

Астрономы нашли ближайшую к Солнцу звездную систему, состоящую из нескольких экзопланет. Она размещена на расстоянии 11 световых лет от Солнца. Как пишет CNN, эта звездная система получила название GJ 15 A. Она имеет две планеты - GJ 15 Ab и GJ 15 Ac, расположенных на орбите красного карлика. Как известно, ближайшая известная звезда к Солнцу - Проксима Центавра - находится на расстоянии 4 световых года от Земли. Что известно о новой звездной системе? Она значительно холоднее и меньше нашей. Кстати, ближайшую к красному карлику экзопланету называют супер-Земля, потому что она в три раза больше нашей планеты и вращается вокруг своей звезды за 11 земных дней. Эта планета очень горячая - ее поверхность прогревается до 276 градусов Цельсия. Вторая планета в этой системе в 36 раз больше Земли. При этом она расположена гораздо дальше, поэтому год там длится 20 земных лет.

Ученые узнали о составе атмосферы экзопланеты

Международная группа астрономов при помощи Большого Канарского телескопа впервые обнаружила оксид алюминия в атмосфере экзопланеты WASP-33b типа ультрагорячий юпитер. Результаты наблюдений позволят точнее моделировать атмосферы экзопланет и больше узнать об их происхождении и эволюции. Статья опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics. Горячие юпитеры — газовые экзопланеты с размерами, подобными Юпитеру, но с более короткими орбитальными периодами, чем у него. Из-за близости к звезде их удобно регистрировать методом радиальных скоростей или транзитным методом. Такие экзопланеты обладают атмосферами с необычным составом и сложной динамикой атмосферных процессов, вызванных приливным захватом и мощными потоками излучения от звезды. Считается, что некоторые из этих объектов, имеющие равновесные температуры более 2500 Кельвинов (ультрагорячие юпитеры), похожи на красные карлики М-типа, в атмосфере которых присутствуют молекулы оксидов металлов, в том числе и тугоплавких, таких как оксиды титана или ванадия. Наличие подобных соединений может привести к температурной инверсии в атмосфере экзопланеты, которая будет свободна от облаков. Ранее астрономы уже смогли подтвердить существование оксида титана в атмосфере горячих юпитеров WASP-19b и WASP-121b, однако необходимы новые данные для более детальной проверки текущих моделей атмосфер подобных объектов.

Ультрагорячий юпитер WASP-33b находится в системе переменной звезды типа Дельты Щита, которая расположена на расстоянии 378 световых лет от Земли в созвездии Андромеды. Она совершает полный оборот вокруг своей звезды всего за 29 часов. Яркостная температура внешних слоев планеты на ее дневной стороне оценивается в 3398 градусов Кельвина, ее масса равна 2,1 масс Юпитера, а радиус — 1,6 радиуса Юпитера. Орбита планеты почти перпендикулярна экваториальной плоскости звезды. В 2015 году наблюдения космического телескопа «Хаббл» выявили у этой экзопланеты наличие стратосферы.

Астрономы при помощи спектрографа OSIRIS, установленном на Большом Канарском телескопе, пронаблюдали два события транзита планеты по диску звезды и получили широкополосные спектры пропускания. Когда планета оказывается между земным наблюдателем и диском звезды, часть света звезды проходит сквозь атмосферу и поглощается различными химическими элементами, что отражается в спектрах и позволяет понять химический состав атмосферы. Затем спектры сравнивались с результатами моделирования, которое учитывало пульсации звезды, наличие различных химических элементов и соединений и влияние земной атмосферы.

В итоге исследователи пришли к выводу, что лучше всего полученные данные объясняются наличием оксида алюминия в атмосфере экзопланеты, причем в атмосфере WASP-33b его содержится гораздо больше, чем предсказывали модели. При этом не было найдено существенных доказательств наличия других химических соединений, однако были получены оценки верхних границ содержания оксидов титана и ванадия. Астрономы планируют продолжить наблюдения как при помощи наземных телескопов, так и при помощи космического телескопа «Хаббл», чтобы более полно охарактеризовать состав и структуру атмосферы этой экзопланеты, что, в свою очередь, позволит проверить теоретические модели строения атмосфер горячих юпитеров.

Астрономы наблюдают сверхвспышку на красном карлике

Новые наблюдения, проведенные двумя астрономами из Университета штата Аризона, США, при помощи космического телескопа Hubble («Хаббл»), обнаружили мощную вспышку, получившую статус сверхвспышки, на красном карлике. Этот всплеск излучения превосходит по мощности любую вспышку, когда-либо наблюдавшуюся на Солнце, и, вероятно, окажет влияние на потенциальную обитаемость любых планет, расположенных в системе этой звезды. Более того, астрономы сообщают, что такие сверхвспышки чаще встречаются в случае более молодых красных карликов, суммарная мощность вспышек которых от 100 до 1000 раз превосходит общую мощность их вспышек в «зрелом возрасте».Эта сверхвспышка была обнаружена в рамках программы наблюдений при помощи «Хаббла» под названием HAZMAT («HAbitable Zones and M dwarf Activity across Time»). В ходе этой программы изучаются красные карлики (также известные как карлики спектрального класса М) трех различных возрастов – молодые, среднего возраста и старые – и проводятся их наблюдения в ультрафиолетовом свете, в котором лежит максимум спектра их излучения.

«Красные карлики являются самыми крохотными, наиболее распространенными и долгоживущими звездами в нашей Галактике, - говорит Евгения Школьник, ассистент-профессор Школы Земли и освоения космоса Университета штата Аризона и руководитель проекта HAZMAT. – Кроме того, мы считаем, что большинство красных карликов располагают планетными системами».

Студент магистратуры и большой космический фанат открывает новую экзопланету

С самого раннего детства Крис Фокс (Chris Fox) хотел посетить иные планеты. Однако, не имея пока четкого представления о том, как это сделать, студент магистратуры Западного университета, США, начал «с малого» - он открыл новую экзопланету! Совместно с Полом Уигертом (Paul Wiegert), руководителем отдела магистерских программ Центра исследования планет Западного университета, Фокс открыл эту экзопланету – получившую название Кеплер 159d – изучив гравитационное влияние, оказываемое планетой на соседние с ней экзопланеты Кеплер 159b и Кеплер 159c. Эти две планеты были обнаружены ранее при помощи космического телескопа НАСА Kepler («Кеплер»).«Я всю жизнь был космическим фанатом, я всегда смотрел старые научно-фантастические телепрограммы и с раннего детства мечтал отправиться на другую планету, - рассказал Фокс. – Пока что мы не можем отправиться к другим планетам, но мы неплохо научились открывать новые планеты за пределами Солнечной системы – и я начал именно с этого!» Масса планеты Кеплер 159d сравнима с массой Сатурна, второй по размеру планетой Солнечной системы. Подобно Сатурну, эта планета в основном состоит из газов и не имеет твердой поверхности.

Имеет ли планета Кеплер 159d кольца и спутники, так же как Сатурн, до сих пор неизвестно, однако она находится в обитаемой зоне вокруг звезды – то есть в зоне, в пределах которой на планете возможно существование жидкой воды, являющейся одним из необходимых условий для зарождения и развития жизни.

Родительская звезда планеты Кеплер 159d представляет собой красный карлик (спектрального класса M0V) массой примерно 52 процента от массы Солнца. Температура поверхности звезды составляет примерно 3600 градусов Цельсия, в то время как поверхность нашего светила имеет температуру 5500 градусов Цельсия.

Астрономы открыли систему с тремя землеподобными планетами

Астрономы из Университета Овьедо в Испании заявили о том, что им удалось обнаружить систему, в состав которой входит три землеподобных планеты. Кроме того, как сообщает N+1, ученым также удалось обнаружить систему с двумя суперземлями. Открытия были сделаны с помощью данных, полученных телескопом "Кеплер". Первая система удалена от Солнца приблизительно на 160 световых лет. Она содержит как минимум три каменистых планеты, радиус которых равен или приблизительно равен земному, а масса составляет 1.4, 0.9 и 1.3 массы Земли. Небесные тела вращаются вокруг красного карлика спектрального класса M3V с периодами 5.2, 7.8 и 10.1 дней. Эффективная температура звезды составляет 3450 кельвинов, что почти в полтора раза меньше, чем у Солнца. Во второй системе главная звезда — красный карлик с эффективной температурой 3800 кельвинов. 

Вокруг нее вращаются две суперземли, превосходящие по размерам нашу планету в два раза, а по массе — в пять. Один оборот вокруг светила планеты совершают за шесть и 20 дней.

Астрономы впервые наблюдали, как звезда-вампир "ворует" материю у соседки

Европейская рентгеновская обсерватория INTEGRAL впервые наблюдала за тем, как нейтронная звезда начала "воровать" материю у своего соседа – красного карлика. О своих наблюдениях исследователи сообщили в журнале Astronomy & Astrophysics. Пульсары представляют собой особый вид нейтронных звезд, остатков взорвавшихся сверхновых, от полюсов которых исходят узкие пучки радиоволн. Обычно "новорожденные" пульсары вращаются очень быстро и постепенно замедляются, расходуя на излучение собственную энергию. Но если у пульсара есть сосед, обычная звезда больших или малых размеров, он может вновь раскрутиться, став своеобразным космическим вампиром и "воруя" вещество у нее. В ходе исследования ученые изучили необычную вспышку на ночном небе, которая была открыта рентгеновским телескопом INTEGRAL в середине августа прошлого года. Когда ученые изучили спектр и поляризацию этих вспышек, и получили дополнительные данные с двух других орбитальных обсерваторий – XMM-Newton и NuSTAR, они обнаружили, что на самом деле в этой точке обитает не только красный карлик, но и крайне необычная нейтронная звезда IGR J17329-2731, чьи физические свойства во многом противоречат друг другу.

В частности, эта нейтронная звезда обладает чрезвычайно мощным магнитным полем, характерной чертой молодых пульсаров, но при этом она совершает один оборот вокруг своей оси примерно за два часа, что, наоборот, говорит о ее почтенном возрасте. Вдобавок, IGR J17329-2731, как показал анализ архивов всех трех телескопов, раньше никогда не была видна для этих инструментов, что указывает на то, что родилась она совсем недавно.

По мнению ученых, в прошлом нейтронная звезда была белым карликом, который тоже воровал материю у соседнего светила, поглощая его плотный звездный ветер.

В конечном итоге он накопил достаточное количество массы для того, чтобы превратиться в нейтронную звезду, которая начала излучать пучки рентгена высоких энергий в тот момент, когда солнечный ветер красного гиганта достаточно сильно замедлился, а материя в нем стала достаточно плотной. Помимо вспышек рентгена, этот плазменный "дождь" затормозил пульсар и сделал его таким, каким он является на данный момент.

Две суперземли на орбите вокруг звезды K2-18

В новом исследовании, в котором были использованы данные, собранные при помощи научных инструментов Европейской южной обсерватории, показано, что малоизученная экзопланета под названием K2-18b может быть «увеличенной версией» Земли. Кроме того, в ходе этого исследования проводившая его команда с удивлением обнаружила, что в системе этой звезды имеется еще одна планета, расположенная по соседству с планетой K2-18b. «То, что мы смогли измерить массу и плотность планеты K2-18b, само по себе было для нас знаменательным событием, однако открыть новую планету в этой системе – это было большой удачей и вызвало у нас бурю эмоций», - сказал главный автор новой работы Райан Клотье (Ryan Cloutier) из Института исследований экзопланет Монреальского университета, Канада. Обе планеты обращаются вокруг звезды K2-18, красного карлика, расположенного на расстоянии примерно 111 световых лет от нас в направлении созвездия Льва. Известно, что планета K2-18b лежит в обитаемой зоне родительской звезды, то есть на поверхности планеты может существовать вода в жидкой форме. Проанализировав данные наблюдений звезды K2-18, полученные при помощи инструмента High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher (HARPS), установленного на 3,6-метровом телескопе обсерватории Ла Силья, Чили, Клотье и его команда смогли определить, что планета K2-18b является либо каменистой планетой размером чуть больше Земли с не очень массивной газовой атмосферой, или же планетой, состоящей в основном из жидкой воды, покрытой сверху ледяной коркой. 

Для того чтобы определиться в пользу одной из этих версий понадобится более мощный телескоп, по сравнению с теми, которые имеются в распоряжении астрономов в настоящее время, например, такой как строящийся в настоящее время космический телескоп James Webb, отмечают авторы.

В ходе наблюдений звезды K2-18 Клотье и его команда обнаружили присутствие помимо сигнала с периодом 39 суток, связанного с вращением звезды, и сигнала с периодом 33 суток, связанного с обращением вокруг звезды планеты K2-18b, также еще один регулярный сигнал с периодом 9 суток. Подробное изучение возможных источников происхождения этого сигнала привело ученых к выводу о том, что в системе находится еще одна, неоткрытая планета. Эта планета, по-видимому, также является суперземлей, однако расположена слишком близко к звезде, то есть лежит за границами обитаемой зоны в отличие от ее планетного соседа, указывают авторы.

На орбитах вокруг красных карликов чаще встречаются планеты размером с Землю

Сеанс компьютерного моделирования процессов формирования планет, обращающихся в обитаемых зонах вокруг звезд небольших масс, таких как Проксима Центавра, проведенный астрофизиками из Бернского университета, Швейцария, демонстрирует, что такие планеты, вероятнее всего, имеют размер примерно как у Земли и содержат большие количества воды. Недавние открытия землеподобных планет на орбитах вокруг звезд небольших масс вызвали интерес ученых к системам такого типа. Но как должны выглядеть планеты, находящиеся на орбитах вокруг таких звезд? Из чего они будут состоять?

 Для ответа на этот вопрос Ян Алиберт (Yann Alibert) и Вилли Бенц (Willy Benz) из Бернского университета провели первое в истории науки численное моделирование процессов формирования планет на орбитах вокруг звезд, масса которых примерно в десять раз меньше массы Солнца. Результаты этого моделирования показали, что в системах таких звезд наиболее вероятно формирование планет радиусами от 0,5 до 1,5 радиуса Земли с максимальной вероятностью формирования планет с радиусом, равным радиусу Земли.

Более того, согласно этим результатам примерно 90 процентов сформированных планет содержат в своем составе более 10 процентов воды. Для сравнения, содержание воды для Земли составляет всего лишь 0,02 процента. Это означает, что поверхность этих планет будет представлять собой гигантский и очень глубокий океан жидкой воды, на дне которого будет находиться вода в форме льда.

Ученые подтвердили наличие землеподобной планеты у ближайшей звезды

Слух об открытии у ближайшей к нам звезды потенциально обитаемой экзопланеты оказался правдой. В статье, опубликованной в журнале Nature, ученые под руководством ГиллемаАнглада-Эскюде из Лондонского университета королевы Марии сообщили об открытии твердой планеты вблизи Проксимы Центавра — ближайшей от Солнца звезды, находящейся от нас «всего» в четырех световых годах.

При помощи современного спектрометра HARPS, установленного на одном из телескопов чилийской обсерватории Ла-Силья, ученые уверенно доказали: планета существует, и период ее обращения равен 11 земным суткам.

Более того, по величине гравитационного воздействия на звезду удалось определить, что планета твердая, всего в 1,3 раза массивнее Земли. А орбита ее составляет 7 млн км — всего 5% расстояния от Земли до Солнца.

«Как только мы установили, что дрожание звезды не связано с пятнами на ней, мы поняли, что должна существовать планета в зоне, где может быть жидкая вода, что оказалось волнительным. Если дальнейшие исследования подтвердят, что атмосфера планеты может поддерживать жизнь, это станет самым важным открытием из всех сделанных нами», — заявил соавтор открытия Джон Барнс.

Ученые заявили, что теперь планета у ближайшей звезды станет главной целью дальнейших исследований при помощи более чувствительных приборов, в том числе после введения в строй самого большого телескопа European Extremely Large Telescope.