Наука

Обнаружена экзопланета типа субнептун, на которой могут быть океаны

Группа астрономов обнаружила планету типа субнептун, вращающуюся вокруг ближайшей карликовой звезды. Ледяная экзопланета вдвое больше Земли и более чем в пять раз больше по масса. Самое важное открытие, что на экзопланете может быть важнейший для жизни элемент — жидкая вода.

Субнептуны представляют собой планеты с радиусом, меньшим, чем у Нептуна, однако зачастуюс большей массой. Такие планеты являются наиболее распространенными в галактике, однако в солнечной системе их нет.

Ученые обнаружили новый субнептун, когда наблюдали за карликом TOI-2257: они заметили на кривой блеска звезды транзитный сигнал, который означал, что свет самой звезды закрывал другой объект. Планету изучили при помощи космического телескопа TESS, который обнаруживает едва уловимые провалы в свете небесных тел, когда те проходят перед своими родительскими звездами, (что и вызывает появление транзитных сигналов на кривых величин взезд и позволяет обнаружить сами планеты).

В результате исследования было определено, что планета движется вокруг родительской звезды по чрезвычайно сплющенной эллиптической орбите, имеет радиус, составляющий 2,19 земных радиусов и в 5,71 раза тяжелее Земли. Исследователи также отметили, что субнептун, названный TOI-2257b, имеет довольно длинный период обращения — около 35 земных дней. Это позволило астронавтам предположить, что на планете есть вода.

Фото: NASA

На фото: телескоп TESS

Спутник NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) с момента своего запуска в 2018 году использует вышеописанную технику для поиска экзопланет около 200000 наиболее ярких звезд в непосредственной близости от солнца. За три года работы телескоп обнаружил 4600 возможных экзопланет, из которых 167 были утверждены, как действительные.

Тот факт, что TOI-2257b больше нашей планеты не означает, что её родительская звезда больше нашей. Карлик возрастом в 8 миллиардов лет имеет лишь одну треть массы Солнца. Кроме того, он холоднее нашей звезды — 3200 градусов по Цельсию, в отличие от 5500 градусов Солнца.

Авторы исследования утверждают, что TOI-2257b в настоящее время является одним из 20 известных субнептунов, чья родительская звезда позволяет им содержать воду в жидком состоянии.

Команда астронавтов также добавляет, что наличие жизни на самой поверхности планеты маловероятно из-за высокого давления и температуры около -16 градусов по Цельсию. Однако остается шанс, что живые организмы могут жить в облаках планеты. При этом данный субнептун может стать потенциальным объектом изучения для телескопа Джеймса Уэбба (JWST), запуск которого запланирован на декабрь этого года. Одной из ключевых миссий телескопа будет исследование атмосфер экзопланет в поисках признаков живых организмов.

Экзопланеты не похожи на планеты Солнечной системы, хоть и носят «звание» суперземель. Их состав остается неизвестным. По предположениям такие небесные тела могут являться газовыми карликовыми планетами с ядрами, окруженными оболочками, богатыми водородом и гелием или планетами-океанами с большим количеством жидкой или замороженной воды, камня и газа. Недавние исследования с использованием компьютерного моделирования позволили определить наиболее вероятные сценарии, объясняющие массы и диаметры таких экзопланет. В результате ученые пришли к выводу о том, что субнептун скорее окажется водным миром, на 25-50% состоящим из жидкой или замороженной воды.

По материалам Newsweek