После десятилетий споров и отмененных открытий, астрономы сумели подтвердить наличие экзопланет у одного из ближайших соседей Солнца. Речь идет о звезде Барнарда.

«Белый кит» охотников за экзопланетами
Звезда Барнарда расположена на расстоянии 6 световых лет от Земли. Ближе к нам лишь тройная система Альфа Центавра. Звезда Барнарда — это одиночный красный карлик, радиус которого составляет 18% от радиуса Солнца, а масса — 15% от массы Солнца. Она излучает примерно в 250 раз меньше света, чем наша родная звезда. Поэтому, несмотря на близость, ее невозможно увидеть невооруженным глазом на земном небе.

Ученые давно пытались найти экзопланеты у звезды Барнарда. Первые сенсационные заявления об их обнаружении были сделаны еще в 1960-е годы, но позже опровергнуты. Впоследствии различные группы астрономов тоже делали заявления об обнаружении признаков экзопланет в системе Барнарда — и каждый раз те не получали подтверждения. Из-за этого некоторые ученые образно начали сравнивать их с белым китом из «Моби Дика».
Наконец, в прошлом году исследователи из Европейской Южной обсерватории сумели доказать, что у звезды Барнарда действительно есть экзопланеты. Им удалось найти мир массой с половину массы Венеры, имеющий период обращения 3,15 дня. Полученные астрономами данные также намекали на наличие еще трех экзопланет, но тогда подтвердить их существование не удалось и они так и остались в списке кандидатов.
Четыре экзопланеты у звезды Барнарда
Чтобы окончательно разобраться в том, сколько экзопланет вращается вокруг звезды Барнарда, астрономы задействовали установленный на телескопе Gemini North прибор MAROON-X. Он предназначен для поиска миров в системах красных карликов путем измерения радиальных скоростей.

В общей сложности, MAROON-X наблюдал за звездой Барнарда в течение 112 ночей на протяжении трех лет. Проанализировав собранные им данные, астрономы сумели подтвердить существование трех экзопланет.
По мнению исследователей, все четыре мира звезды Барнарда являются каменистыми телами, вроде нашей. Их массы лежат в диапазоне от 19% до 34% массы Земли. Четвертая экзопланета — наименее массивная из всех обнаруженных на сегодня с помощью метода радиальных скоростей. К сожалению, ни один из этих миров не является транзитным, что не дает возможности оценить их диаметр и определить наличие атмосферы.
Орбиты всех четырех экзопланет лежат за пределами зоны обитаемости. Они проходят слишком близко к звезде, чтобы на них могла существовать вода. Имеющиеся данные также исключают наличие планет с массой свыше 0,57 земных в зоне обитаемости звезды Барнарда, хотя там все еще возможно существование меньших тел.

В завершение стоит сказать, что система звезды Барнарда является удивительно компактной. Периоды обращения экзопланет составляют 2,34; 3,15; 4,12 и 6,74 дня. Может ли такая система быть стабильной? Используя алгоритм машинного обучения, астрономы выяснили, что если у планет идеально круговые орбиты, то система стабильна в долгосрочной перспективе. Однако при использовании более вероятных орбитальных параметров, система становится нестабильной всего за 2 тысячи лет. Поэтому необходимы дополнительные наблюдения, чтобы лучше понять ее долговременную динамику.
По материалам aasnova.org