Хотя это – для космических условий – близко к нам, оно было неосязаемо в течение десятилетий. TOI-1452b, название экзопланеты, обнаруженное учеными, вращается вокруг одной из звезд в двойной системе на расстоянии 100 световых лет от Солнечной системы. Исследователи из Монреальского университета сообщили, что его размер и масса могут свидетельствовать о том, что значительная часть поверхности покрыта водой.
Экзопланеты – это планеты за пределами Солнечной системы, вращающиеся вокруг звезды, отличной от известного нам Солнца. Этот конкретный находится в 100 световых годах от нас и, кажется, является лучшим кандидатом на второй титул Земли. Так утверждающие ученые назвали его TOI-1452b, и они сказали, что измерения показывают, что вся его поверхность может быть покрыта океаном.
Исследователи годами предполагали, возможны ли такие миры, но до сих пор их не нашли.
Чтобы подробнее изучить атмосферу экзопланеты, ученые хотят продолжить наблюдение за ней с помощью космического телескопа Джеймса Вебба (JWST). Но предварительные результаты, опубликованные в The Astronomical Journal, уже интригуются.
“Это исследование сообщает об открытии и характеристике экзопланеты TOI-1452b”, – сказал Чарльз Кадье, исследователь из Университета Монреаля. – Результаты нашего моделирования и тот факт, что планета подвергается умеренной радиации, делают TOI-1452b миром воды.
Были объединены два телескопа
Почему раньше она избегала наблюдения? Было обнаружено, что экзопланета вращается вокруг одной из пары маленьких расплывчатых красных карликов, разделенных только 97 а.е. Это так мало, что две звезды кажутся одной.
Однако телескоп TESS достаточно чувствителен, чтобы обнаруживать регулярные слабые провалы в свете звезд, позволяющих предположить присутствие TOI-1452b. Такие переходы экзопланет на фоне звезды известны как транзиты. Чтобы подтвердить свои предположения, исследователи использовали высокочувствительный инструмент по обсерватории Мон-Мегантик в Канаде, разработанный специально для обнаружения транзитов.
Наблюдения по обоим телескопам показали, что в этой части космоса действительно существует экзопланета, вращающаяся вокруг одной из звезд в двойной системе.
TOI-1452b в отношении Земли
Посмотрев сколько света излучает звезда, а потом, как она становится темнее, когда экзопланета проходит перед ней, ученые смогли оценить ее потенциальный размер. По их словам, TOI-1452b может быть относительно малым – в 1672 раза больше Земли. Этот размер классифицирует ее как суперземлю — внесолнечные, каменистые планеты, которые не обязательно имеют такие же условия, как на Земле.
Время его вращения составляет всего 11 дней, что кажется безумием с точки зрения нашей планеты. Но поскольку ее звезда холоднее и темнее Солнца, экзопланета находится прямо в центре зоны умеренного воздействия звезды. И в идеальном месте: не так далеко, чтобы вода замерзла, и не так близко, чтобы превратиться в газ.
Кандидат на планету-океан
Исследовав планету, исследователи решили узнать больше о ее звезде. Их особенно интересовала так называемая радиальная скорость – то, как она двигается под действием гравитации экзопланеты. Каждые два тела в системе вращаются вокруг общего центра тяжести.
Это движение проявляется за изменениями света звезды. Кроме того, они позволяют астрономам вычислить массу вращающегося тела путем определения силы движения. Таким образом удалось подсчитать, что TOI-1452b имеет массу в 4,82 раза больше нашей планеты.
И здесь становится действительно интересно
Когда мы знаем размер и массу объекта, мы можем оценить его среднюю плотность. В случае с TOI-1452b это 5,6 г на кубический сантиметр. Это немного больше, чем на Земле, которая составляет 5,5 г на кубический сантиметр. Однако исследователи сообщили, что земная плотность для имеющего большую массу объекта указывает на то, что экзопланета состоит из более легкого материала.
“TOI-1452b является одним из лучших кандидатов на роль океанической планеты, которую мы нашли”, – говорит Кадье. «Ее размер и масса свидетельствуют о гораздо меньшей плотности, чем можно было бы ожидать для планеты из металла и камней», – добавляет он.
Моделируя внутреннюю часть здания, исследователи обнаружили, что 30 процентов ее массы может составить вода. Это очень много – для сравнения, в случае Земли вода составляет менее 1 процента ее массы. Поэтому композиция TOI-1452b в этом плане кажется ближе к Европе – одному из спутников Юпитера или Энцелада – естественному спутнику Сатурна.
С точки зрения пространства
Однако с современными наземными технологиями трудно точно определить, из чего сделан TOI-1452b. Вот где на помощь приходит JWST – телескоп Webb. Поскольку экзопланета продолжает проходить между нами и своим источником света, ученые хотят посмотреть потенциальную атмосферу объекта, если она вообще есть. Телескоп должен быть достаточно чувствительным, чтобы выявить разницу в этом свете, давая учёным возможность определить, из чего состоит атмосфера экзопланеты.
“Наши наблюдения с помощью телескопа Уэбба будут решающими для лучшего понимания TOI-1452b”, – сказал астроном Рене Дойон из Монреальского университета. «Как только мы сможем, мы зарезервируем Уэбба для наблюдения за этим удивительным и замечательным миром», — подытожил он.
Основной источник фото: Бенуа Гужон, Университет Монреаля.