Американские ученые предложили новый метод обнаружения экзопланет в обитаемой зоне у ближайших звезд. С его помощью им удалось зафиксировать источник света из системы Альфы Центавра, который как раз может оказаться такой экзопланетой. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Современные технологии пока не позволяют астрономам получать прямое изображение планет, расположенных за пределами Солнечной системы. Поэтому ученые сконцентрированы на поиске больших планет, значительно превосходящих по размеру Юпитер, которые вращаются вокруг молодых звезд. Но такие планеты не приспособлены для жизни. Если ученые хотят найти планету, на которой потенциально может быть жизнь, то им нужны новые методы. «Если мы хотим найти планеты с условиями, подходящими для жизни в том виде, в каком мы ее знаем, то мы должны искать скалистые планеты размером примерно с Землю, расположенные в обитаемых зонах вокруг более старых, похожих на Солнце звезд», — считает ведущий автор исследования Кевин Вагнер из Обсерватории Стюарда Аризонского университета.
Команда Вагнера и предложила новый метод. Астрономы использовали Very Large Telescope (VLT) Европейской южной обсерватории в Чили. С его помощью они наблюдали систему Альфа Центавра, которая расположена всего в 4,4 светового года от нас. Это тройная система, состоящая из двух похожих по размеру и возрасту звезд Альфы Центавра A и B, а также красного карлика Проксима Центавра, вращающегося вокруг своих сестер. Как раз в обитаемой зоне Проксимы Центавра уже была обнаружена планета, которая не более чем в два раза больше Земли. Найти ее удалось с помощью косвенных методов обнаружения, таких как наблюдения за изменением лучевой скорости звезды и крошечными колебаниями звезды из-за влияния планеты. У основных звезд системы тоже могут быть подобные планеты, но методы косвенного обнаружения недостаточно чувствительны.
Чтобы получить более точные данные, авторы исследования использовали так называемое адаптивное вторичное зеркало телескопа, которое может корректировать искажение света атмосферой Земли. Также они применили блокирующую звездный свет маску, которую оптимизировали для среднего инфракрасного спектра, чтобы блокировать свет от одной из звезд. А для того чтобы наблюдать за обитаемыми зонами обеих звезд сразу, ученые применили новую технику, позволяющую моментально переключаться с одной звезды на другую. Они наблюдали за одной звездой всего одну десятую секунды, после чего переключались на другую. А еще через одну десятую секунды они возвращались к первой звезде и чередовали их таким образом все время наблюдения. Этот подход позволил ученым уменьшить «фоновый шум» и обнаружить более слабые сигналы, которые могут создавать потенциальные планеты в обитаемой зоне.
Ученые наблюдали за Альфой Центавра почти 100 часов в 2019 году и собрали более пяти миллионов изображений. Когда они удалили ложные сигналы, создаваемые аппаратурой, и остаточный свет от коронографа, астрономы обнаружили источник света, помеченный как С1. Это может быть экзопланета в обитаемой зоне. «Есть один источник света, который выглядит так, как мы и ожидаем от планеты. При этом мы не можем его объяснить никакими систематическими исправлениями неточностей. Нельзя пока утверждать, что мы обнаружили планету возле Альфы Центавра, но дальнейшая проверка сигнала может подтвердить ее существование», — рассказал Вагнер.
Моделирование показало, что С1 может быть планетой размером от Нептуна до Сатурна. При этом расположена она от звезды Альфы Центавра А примерно на таком же расстоянии, что и Земля от Солнца. Однако авторы исследования подчеркивают, что необходима дальнейшая проверка, так как вероятность ошибки не исключена. Ученые собираются в дальнейшем снова попытаться «поймать» эту планету на другом участке орбиты, чтобы посмотреть, будет ли она соответствовать ожиданиям от моделирования.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
