-
https://lenta.ru/articles/2017/02/23/exoplanets/
У близкой к Солнцу звезды обнаружили семь двойников Земли
(http://icdn.lenta.ru/images/2017/02/22/17/20170222173824645/detail_272545725d503304130463ba804fd141.jpg)
Изображение: NASA/JPL-Caltech
Ученые выяснили, что у одной из небольших звезд, относительно близких к Солнцу, есть семь планет, похожих на Землю. Небесные тела достаточно удалены от красного карлика, чтобы температура на их поверхности не превышала ста градусов Цельсия и на них могла существовать жидкая вода. «Лента.ру» делится подробностями об открытии, совершенном международной группой астрономов.
Экзопланетами называют планеты, которые вращаются вокруг других звезд. Одна из задач современной астрономии — поиск миров, напоминающих Землю. По оценкам, в галактике Млечный Путь находится 5-20 миллиардов двойников нашей планеты. Чтобы их найти, ученые пользуются специальными методами. Один из них — транзитный, основанный на наблюдении за прохождением небесного тела на фоне звезды.
В 2016 году Михаэль Жийон (Michaël Gillon) из Льежского университета в Бельгии и его коллеги сообщили, что им удалось обнаружить три экзопланеты, которые проходили на фоне одиночного красного карлика TRAPPIST-1 (расстояние до него — 39 световых лет). Свое название эта звезда получила из-за того, что ее открыли с помощью 0,6-метрового телескопа TRAPPIST (TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope) в обсерватории ESO Ла-Силья в Чили. Этот красный карлик лишь на 11 процентов крупнее Юпитера.
Одна из трех экзопланет — TRAPPIST-1d — была зарегистрирована на основе двух транзитных сигналов, то есть астрономы наблюдали два прохождения этой планеты по диску красного карлика. Второе прохождение было зафиксировано с помощью «Очень большого телескопа» (VLT) в Чили. Когда ученые проанализировали полученные данные, оказалось, что затмение было тройное.
Это заставило провести более тщательные фотометрические наблюдения звезды. Астрономы проследили за шестью возможными транзитами TRAPPIST-1d с февраля по сентябрь 2016 года, используя космическую обсерваторию «Спитцер» и несколько наземных телескопов, включая TRAPPIST. Новые сведения позволили отвергнуть 11 предложенных ранее возможных периодов обращения экзопланеты вокруг звезды. Более того, выяснилось, что наблюдаемые два транзита относились к различным объектам.
-
(http://icdn.lenta.ru/images/2017/02/22/17/20170222173700689/pic_afecd4103a87cf958ccbe8c4bab8a03d.jpg)
Изображение: NASA/JPL-Caltech
Обсерватория «Спитцер», наблюдавшая звезду в течение 20 дней осенью 2016 года, получила кривые блеска, указывающие на 34 транзита. Новые данные, совмещенные с имеющимися, позволили выделить четыре транзитных сигнала с периодом 4,04 дня, 6,06 дня, 8,1 дня и 12,3 дня. Они соответствовали как уже обнаруженной экзопланете — TRAPPIST-1d, так и новым — TRAPPIST-1e, TRAPPIST-1f и TRAPPIST-1g. Кроме того, был зафиксирован еще один транзитный сигнал, принадлежащий самой отдаленной от звезды планете TRAPPIST-1h, чей период пока неизвестен.
Статистический анализ кривых блеска предоставил некоторую информацию о семи обнаруженных мирах и траекториях их орбит. Ученые с помощью динамической симуляции определили, какие формы должны быть у орбит, чтобы сложилась наблюдаемая картина. Установлено, что шесть внутренних экзопланет движутся по приблизительно круговым траекториям. Об орбите седьмой планеты данных нет.
(http://icdn.lenta.ru/images/2017/02/22/23/20170222232856879/original_396f47f1d8633a2a450897b687fa4314.jpg)
Астрофизики смогли понять, как взаимодействуют планеты друг с другом, вычислить примерные массы шести внутренних планет и выявить их приблизительный химический состав. Так, пять планет (b, c, e, f и g) по размеру сравнимы с Землей, а диаметр двух других (d и h) меньше земного, но больше марсианского. Шесть внутренних планет являются железокаменными, при этом сравнительно малая плотность TRAPPIST-1f указывает на то, что ее окутывает мощная газовая оболочка либо толстый слой приповерхностного льда.
Авторы открытия подчеркивают, что для уточнения химического состава необходимы дальнейшие наблюдения с применением таких космических телескопов, как «Хаббл» и «Джеймс Уэбб» (второй должны запустить в 2018 году).
Ученые выяснили, что b, c, e, f, g и d формируют самую длинную из известных резонансных цепочек орбит экзопланет. Орбитальный резонанс происходит, когда два вращающихся вокруг одной звезды объекта оказывают друг на друга гравитационное воздействие. В результате их периоды обращения соотносятся друг с другом как небольшие натуральные числа, и планеты время от времени сближаются, находясь в одних и тех же точках орбит. Например, в Солнечной системе два оборота Сатурна почти соответствуют по времени пяти оборотам Юпитера.
-
(http://icdn.lenta.ru/images/2017/02/22/23/20170222232904288/original_715793381535ecc25cb07a8722a479a8.jpg)
Отношения периодов обращения пар планет c/b, d/c, e/d, f/e и g/f составляют 8/5, 5/3, 3/2, 3/2 и 4/3, соответственно. До этого длинные резонансные цепочки были обнаружены в компактных системах, в которых вокруг звезд, похожих на Солнце, вращаются суперземли и нептуны.
Установлено, что на поверхность внутренних планет поступает столько же солнечной радиации, сколько на Венеру, Землю или Марс. Однако все семь планет, по всей вероятности, находятся в приливном захвате с родительской звездой. Значит, небесные тела повернуты к красному карлику всегда одной стороной, что ухудшает условия на их поверхности. С учетом излучения, поступающего от TRAPPIST-1, только экзопланеты e, f и g могут быть покрыты водным океаном и их атмосфера похожа на земную. На планетах b, c и d, расположенных ближе к красному карлику, скорее всего, царит жара из-за мощного парникового эффекта, что делает их похожими на Венеру.
(http://icdn.lenta.ru/images/2017/02/22/23/20170222232913934/original_0c728e92c2d22ae2bb64e418a9030712.jpg)
Что касается самой далекой планеты, то температура на ее поверхности, вероятно, ниже точки плавления льда. Однако на ней все же может существовать жидкая вода благодаря нагреванию из-за приливных процессов или наличию обогащенной водородом атмосферы, препятствующей потере тепла.
Ученые подчеркивают: в настоящее время орбитальные характеристики экзопланет системы TRAPPIST-1 слишком неопределенны, чтобы со стопроцентной уверенностью говорить об условиях на их поверхности. Тем не менее эти миры предоставляют астрономам уникальную возможность исследовать систему, напоминающую Солнечную, но с более холодной звездой.
-
https://lenta.ru/news/2017/02/22/planets/
В 40 световых годах от Земли нашли три потенциально обитаемые планеты
(http://icdn.lenta.ru/images/2017/02/22/21/20170222213557064/pic_8cd7998aa289f8037d3e758c8c4d7a11.jpg)
Экзопланеты на орбите TRAPPIST-1 Изображение: NASA / ESA /
Ученые пришли к выводу, что у одиночной звезды TRAPPIST-1 в созвездии Водолея существует система из семи планет размером с Землю. Об этом, как передает ТАСС, сообщил на пресс-конференции в НАСА глава научного директората Томас Цурбухэн.
По его словам, на трех из этих семи планет условия подходят для существования жизни. «Мы делаем колоссальный шаг вперед с этим открытием», — сказал Цурбухэн. Ученый добавил, что оно может стать значительным шагом на пути к обнаружению обитаемой среды и мест, которые пригодны для жизни.
В свою очередь, Михаэль Жийон из Института технологий и астрофизических исследований Льежского университета в Бельгии, отвечающий за изучение экзопланет, пояснил, что на трех планетах может существовать вода в жидком состоянии.
Ученые уточнили, что на трех самых близких к TRAPPIST-1 планетах, предположительно, слишком жарко для существования жизни, а на самой далекой — слишком холодно.
Открытие совершила команда Жийона, она же впервые в прошлом году обнаружила эту планетную систему. По оценке бельгийца, сейчас речь идет по меньшей мере о «самом значительном открытии за 14 лет».
Ранее считалось, что в системе звезды TRAPPIST-1 существует лишь три экзопланеты.
В июле прошлого года Жюльен де Вит из Массачусетского технологического института сообщил, что если ученые обнаружат на экзопланетах этой системы следы жидкой воды, то через 10-25 лет будет возможным определить наличие на небесных телах жизни.
Красный карлик TRAPPIST-1 находится на расстоянии 40 световых лет от Солнца. В мае 2016 года вблизи него при помощи телескопа TRAPPIST (TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope) ученые обнаружили три кандидата в землеподобные экзопланеты.
Наблюдения за системой ученые продолжат при помощи телескопа Webb, который должен в 2018 году прийти на смену обсерватории Hubble. Кроме того, астрономы в рамках SPECULOOS (Search for habitable Planets Eclipsing ULtra-cOOl Stars) планируют заняться исследованием и поиском планетных систем вблизи красных карликов.
-
https://lenta.ru/news/2017/03/01/itsatrap/
Названо главное условие существования жизни в системе TRAPPIST-1
(http://icdn.lenta.ru/images/2017/03/01/14/20170301140747748/pic_2ceb0e39a524781afe2431c26fe43299.jpg)
Ученые из Корнеллского университета выяснили, что четыре планеты в системе TRAPPIST-1 могут быть благоприятными для жизни. К такому выводу они пришли, смоделировав условия на небесных телах с учетом влияния газообразного водорода, который, возможно, попадает в атмосферу с вулканическими извержениями. Статья исследователей опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters.
В 2016 году астрономы объявили, что им удалось обнаружить систему TRAPPIST-1, в которой находятся три экзопланеты. Они вращаются вокруг красного карлика, удаленного от Земли на расстояние в 39 световых лет. В феврале 2017 года ученые сообщили, что система на самом деле состоит из семи планет, три из которых располагаются в зоне обитаемости. Это значит, что на их поверхности, вероятно, существует жидкая вода. При этом еще одна планета — TRAPPIST-1h — была достаточно удалена от звезды, чтобы температура на ней была ниже точки замерзания.
В новой климатической модели исследователи проанализировали воздействие газообразного водорода на атмосферу планеты. Оказалось, что достаточное количество этого вещества способствует парниковому эффекту. Если на TRAPPIST-1h есть вулканическая активность, то водород будет поступать в атмосферу непрерывно, компенсируя потери газа, уходящего в космос. Это дает возможность воде находиться в жидкой форме.
По мнению ученых, благоприятные условия на планете, существующие в течение длительного времени, могут способствовать появлению и развитию живых организмов.