Пошуки завершено: астрономи знайшли чотири екзопланети біля зорі Барнарда

Після десятиліть суперечок і скасованих відкриттів, астрономи зуміли підтвердити наявність екзопланет в одного з найближчих сусідів Сонця. Йдеться про зорю Барнарда.

Зоря Барнарда та її екзопланети в уявленні художника. Джерело: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/P. Marenfeld

«Білий кит» мисливців за екзопланетами

Зоря Барнарда розташована на відстані 6 світлових років від Землі. Ближче до нас лише потрійна система Альфа Центавра. Зоря Барнарда — це самотній червоний карлик, радіус якого становить 18% від радіуса Сонця, а маса — 15% від маси Сонця. Вона випромінює приблизно у 250 разів менше світла, ніж наша рідна зоря. Тому, попри близькість, її неможливо побачити неозброєним оком на земному небі.

Інфографіка, що показує відстань до найближчих до Сонця зір. Джерело: IEEC/Science-Wave – Guillem Ramisa

Вчені давно намагалися знайти екзопланети біля зорі Барнарда. Перші сенсаційні заяви про їхнє виявлення були зроблені ще в 1960-ті роки, але пізніше спростовані. Згодом різні групи астрономів теж робили заяви про виявлення ознак екзопланет у системі Барнарда — і щоразу ті не отримували підтвердження. Через це деякі вчені образно почали порівнювати їх із білим китом із «Мобі Діка».

Нарешті, торік дослідники з Європейської Південної обсерваторії зуміли довести, що у зорі Барнарда дійсно є екзопланети. Їм вдалося знайти світ масою з половину маси Венери, що має період обертання 3,15 дня. Отримані астрономами дані також натякали на наявність ще трьох екзопланет, але тоді підтвердити їхнє існування не вдалося і вони так і залишилися в списку кандидатів.

Чотири екзопланети біля зорі Барнарда

Щоб остаточно розібратися в тому, скільки екзопланет обертається навколо зорі Барнарда, астрономи залучили встановлений на телескопі Gemini North прилад MAROON-X. Він призначений для пошуку світів у системах червоних карликів шляхом вимірювання радіальних швидкостей.

Інструмент MAROON-X, завдяки якому астрономи підтвердили існування екзопланет біля зорі Барнарда. Джерело: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/J. bean

Загалом MAROON-X спостерігав за зорею Барнарда протягом 112 ночей протягом трьох років. Проаналізувавши зібрані ним дані, астрономи зуміли підтвердити існування трьох екзопланет.

На думку дослідників, усі чотири світи зорі Барнарда є кам’янистими тілами, на кшталт нашої. Їхні маси лежать у діапазоні від 19% до 34% маси Землі. Четверта екзопланета — найменш масивна з усіх виявлених на сьогодні за допомогою методу радіальних швидкостей. На жаль, жоден із цих світів не є транзитним, що не дає можливості оцінити їхній діаметр і визначити наявність атмосфери.

Орбіти всіх чотирьох екзопланет лежать за межами зони населеності. Вони проходять занадто близько до зорі, щоб на них могла існувати вода. Наявні дані також виключають існування планет із масою понад 0,57 земних у зоні населеності зорі Барнарда, хоча там усе ще можливе існування менших тіл.

Екзопланета біля зорі Барнарда. Джерело: ESO/M. Kornmesser

На завершення варто сказати, що система зорі Барнарда є напрочуд компактною. Періоди обертання екзопланет становлять 2,34; 3,15; 4,12 та 6,74 дня. Чи може така система бути стабільною? Використовуючи алгоритм машинного навчання, астрономи з’ясували, що якщо у планет ідеально кругові орбіти, то система стабільна в довгостроковій перспективі. Однак при використанні більш ймовірних орбітальних параметрів, система стає нестабільною всього за 2 тисячі років. Тому необхідні додаткові спостереження, щоб краще зрозуміти її довготривалу динаміку.

За матеріалами aasnova.org

Новини інших медіа
Загадка космічного світанку: James Webb виявив галактику, що розсіяла туман раннього Всесвіту
Перерваний політ: космічний корабель Cygnus зазнав пошкоджень під час транспортування
Подивіться вгору: 27 березня на небі може спалахнути нова T Північної Корони
Телескоп Hubble сфотографував Малу Магелланову Хмару
Загадкове похолодання і полярні сяйва: James Webb поглянув на Нептун
Maxar Intelligence створила альтернативу GPS для дронів
Маск і Трамп примусили NASA відмовитися від 420 млн доларів
Зонд Parker пережив чергове екстремальне зближення із Сонцем
На Марсі знайшли гігантські органічні молекули
Астрономи знайшли біля центра Чумацького Шляху гігантську молекулярну хмару