Замръзнала екзопланета тип супер земя беше открита на само 6 светлинни години от нас

Открита е екзопланета, обикаляща около Звездата на Барнард, само на 6 светлинни години от Земята. Това откритие, публикувано в статия в списание Nature, е резултат от проектите Red Dots и CARMENES, които търсят скалисти планети и вече са открили нов свят, обикалящ около най-близкия съсед на Слънчевата система, Проксима Кентавър.

Новооткритата планета, обозначена като Звезда на Барнард b, сега става втората известна най-близка до Земята екзопланета. Събраните данни показват, че планетата може да бъде наречена „супер-Земя“, имаща маса, поне 3,2 пъти по-голяма от тази на нашата планета. Тя обикаля около своята звезда за 233 дни. Звездата на Барнард, е червено джудже, относително хладна звезда, която само слабо осветява този новооткрит свят. Светлина от звездата на Барнард осигурява на планетата само 2% от енергията, която Земята получава от Слънцето.

Въпреки че е сравнително близо до своята звезда – на разстояние само 0.4 пъти по-голямо от това между Земята и Слънцето – екзопланетата се намира близо до „снежната линия“, където летливи съединения, като вода, могат да се кондензират в твърд лед.

Този замръзващ, сенчест свят може да има температура около -170 ℃, което го прави непригоден за живота, който познаваме.

Наречена на името на астронома Е. Е. Барнард, звездата на Барнард е най-близката единична звезда до Слънцето. Докато самата звезда е древна – вероятно два пъти по-стара от Слънцето и сравнително неактивна, тя има и най-бързо видимо движение от всяка звезда в нощното небе.

Планетите от вида „супер Земя“ са най-разпространеният тип планети, които са се формирали около звезди с ниска маса, като звездата на Барнард. Освен това, текущите теории за планетарната формация предвиждат, че „линията на снега“ е идеалното място за формирането на такива планети.

Предишните претърсвания за планети около звездата на Барнард са имали разочароващи резултати, а този неотдавнашен пробив е станал възможен само чрез комбиниране на измервания от няколко високо прецизни инструмента, монтирани на телескопи по целия свят.

„След много внимателен анализ, ние сме 99% уверени, че планетата е там“, заяви водещият учен на екипа Игнаси Рибас (Институт за космически изследвания в Каталуния и Института за космически науки, CSIC в Испания). „Но ние ще продължим да наблюдаваме тази бързо движеща се звезда, за да изключим възможните, но невероятни, естествени вариации на звездната яркост, които може да се маскират като планета“.

Сред използваните инструменти са били прочутите HARPS и UVES – спектрографите „ловци на планети“.

„HARPS играе жизненоважна роля в този проект. Ние сме комбинирали архивни данни от други екипи с нови, припокриващи се измервания на звездата на Барнард от различни съоръжения“, коментира Гилем Англада Ескуде (Университета на Queen Mary в Лондон), съавтор на проучването. „Комбинацията от инструменти беше ключова, за да ни позволи да проверим резултатите си“.

Астрономите са използвали доплеровия ефект, за да намерят новата екзопланета. Докато планетата обикаля около звездата, гравитационното й привличане кара звездата да се „поклаща“. Когато звездата се отдалечи от Земята, спектърът й се променя, тоест, тя се движи към по-дълги дължини на вълните. По същия начин звездната светлина се премества към по-къси, по-сини, дължини на вълните, когато звездата се движи към Земята.

Астрономите се възползват от този ефект, за да измерват промените в скоростта на звездата, дължащи се на обикалящата екзопланета, с удивителна точност. HARPS може да открие промени в скоростта на звездата до 3,5 км / ч. Този подход към лов на екзопланети е известен като метод на радиална скорост и никога досега не е бил използван за откриване на подобна екзопланета тип „супер-Земя.

„Използвахме наблюдения от седем различни инструмента, обхващащи 20 години измервания, което позволи да получим един от най-големите и най-обширни набори от данни, използвани някога за прецизни изследвания на радиална скорост“. обяснява Рибас. „Комбинацията от всички данни доведе до общо 771 измервания – огромно количество информация!“

„Всички работихме много усилено за този пробив“, заключава Англада-Ескуде. „Това откритие е резултат от голямото сътрудничество, организирано в контекста на проекта Червени точки, в който участват екипи от цял свят“, казва ученият.