Виявлено потенційно придатний для життя світ за 40 світлових років від Землі

Вчені виявили Gliese 12 b, екзопланету, схожу за розміром на Венеру та віддалену лише на 40 світлових років від нас. Тривають дослідження, щоб визначити її атмосферу та потенціал існування життя. У рідкісному та спокусливому відкритті астрономи знайшли екзопланету, схожу на Землю, на відстані 40 світлових років від нас, яка може бути лише трохи теплішою, ніж у нашому світі.

Потенційно придатна для життя планета під назвою Gliese 12 b обертається навколо своєї головної зірки кожні 12,8 дня, її розміри можна порівняти з Венерою, тож трохи меншою за Землю, і має орієнтовну температуру поверхні 42°C (107°F), що становить нижчий, ніж більшість із 5000 з гаком екзопланет, підтверджених на цей час. Однак це припускається, що він не має атмосфери, що є важливим наступним кроком для встановлення того, чи він придатний для життя.

Атмосферна таємниця Глізе 12 b

Атмосфера Gliese 12 b може нагадувати земну. Це може бути відображенням Венери, яка зазнала парникового ефекту, що перетворив її на пекельну діру з температурою 400°C (752°F). Він також може не мати атмосфери або, можливо, інший тип атмосфери, якого немає в нашій Сонячній системі.

Отримання відповіді життєво важливе, оскільки це виявить, чи може Gliese 12 b підтримувати температуру, придатну для існування рідкої води — і, можливо, життя — на її поверхні, а також розкриє відповіді про те, як і чому Земля та Венера еволюціонували настільки по-різному. Gliese 12 b аж ніяк не є першою відкритою екзопланетою, схожою на Землю, але, як заявило NASA, існує лише кілька подібних світів, які заслуговують на ближче вивчення.

Gliese 12 b: головна ціль для космічного телескопа Джеймса Вебба

Його назвали «найближчим, транзитним, помірним світом розміром із Землю, який знайдено на сьогодні» і потенційною ціллю для подальшого дослідження космічним телескопом імені Джеймса Вебба, який коштує 10 мільярдів доларів США.

Найближча до нас екзопланета, схожа на Землю — і, можливо, найвідоміша — це Проксима Центавра b, яка знаходиться лише за 4 світлові роки від нас. Однак, оскільки це не транзитний світ, нам ще потрібно багато дізнатися про нього, зокрема про те, чи є в ньому атмосфера та потенціал для життя. Більшість екзопланет відкривають за допомогою транзитного методу, коли планета проходить перед своєю зіркою з нашої точки зору, викликаючи падіння яскравості головної зірки.

Під час транзиту світло зірки також проходить через атмосферу екзопланети, і деякі довжини хвиль поглинаються. Різні молекули газу поглинають різні кольори, тому транзит забезпечує набір хімічних відбитків, які можуть бути виявлені телескопами, такими як Webb.

Значення Gliese 12 b у вивченні екзопланет

Gliese 12 b також може мати велике значення, оскільки може допомогти виявити, чи більшість зірок у нашій галактиці Чумацький Шлях — тобто холодні зірки — здатні приймати планети помірного клімату, які мають атмосферу і, отже, придатні для життя.

Відкриття «екзо-Венери» двома міжнародними групами астрономів було опубліковано сьогодні (23 травня) у Щомісячних повідомленнях Королівського астрономічного товариства. Він обертається навколо холодної червоної карликової зірки під назвою Gliese 12, яка знаходиться майже на відстані 40 світлових років від Землі в сузір’ї Риб.

Відомості дослідників

«Gliese 12 b є однією з найкращих цілей для вивчення того, чи можуть планети розміром із Землю, що обертаються навколо холодних зірок, зберігати свою атмосферу, що є вирішальним кроком для покращення нашого розуміння придатності для життя на планетах у нашій галактиці», — сказав Шішір Дхолакія, докторант у Центр астрофізики при Університеті Південного Квінсленда в Австралії.

Він очолив дослідницьку групу разом із Ларисою Палеторп, докторанткою Единбурзького університету та Університетського коледжу Лондона. Зірка-господар екзопланети становить приблизно 27 відсотків розміру нашого Сонця, а температура поверхні становить приблизно 60 відсотків нашої власної зірки.

Однак відстань, що розділяє Gliese 12 і нову планету, становить лише 7 відсотків відстані між Землею та Сонцем. Тому Gliese 12 b отримує від своєї зірки в 1,6 раза більше енергії, ніж Земля від Сонця, і приблизно 85 відсотків енергії, яку отримує Венера.

Розуміння атмосферних впливів

Ця різниця в сонячному випромінюванні важлива, оскільки означає, що температура поверхні планети сильно залежить від її атмосферних умов. Для порівняння з оціночною температурою поверхні Gliese 12 b у 42°C (107°F), середня температура поверхні Землі становить 15°C (59°F).

«Атмосфера затримує тепло і — залежно від типу — може суттєво змінювати фактичну температуру поверхні», — пояснив Дхолакія. «Ми цитуємо «температуру рівноваги» планети, тобто температуру, якою була б планета, якби на ній не було атмосфери.

«Здебільшого наукова цінність цієї планети полягає в тому, щоб зрозуміти, яку атмосферу вона може мати. Оскільки Gliese 12 b потрапляє між кількістю світла, яку Земля і Венера отримують від Сонця, це буде цінним для подолання розриву між цими двома планетами в нашій Сонячній системі».

Палеторп додав: «Вважається, що перші атмосфери Землі та Венери були знищені, а потім поповнені вулканічним виділенням газів і бомбардуванням із залишкового матеріалу в Сонячній системі.

«Земля придатна для життя, але Венера — не через повну втрату води. Оскільки Gliese 12 b знаходиться між Землею та Венерою за температурою, її атмосфера може навчити нас багато чому про те, як розвиваються планети, придатні для життя».

Дослідники разом з іншою командою в Токіо використовували спостереження TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) НАСА, щоб допомогти зробити своє відкриття.

«Ми знайшли найближчий, транзитний, помірний світ розміром із Землю, який знаходиться на сьогодні», — сказав Масаюкі Кузухара, доцент проекту в Центрі астробіології в Токіо, який разом із Акіхіко Фукуї, асистентом проекту, очолював дослідницьку групу. професор Токійського університету.

«Хоча ми ще не знаємо, чи має вона атмосферу, ми думали про неї як про екзо-Венеру, з такими ж розмірами та енергією, отриманою від її зірки, як і наша планета-сусід у Сонячній системі».

Важливим фактором збереження атмосфери є бурхливість її зірки. Червоні карлики мають тенденцію бути магнітно активними, що призводить до частих потужних рентгенівських спалахів.

Однак аналізи, проведені обома командами, прийшли до висновку, що Gliese 12 не демонструє жодних ознак такої екстремальної поведінки, що породжує надію, що атмосфера Gliese 12 b все ще залишається цілою.

«Ми знаємо лише кілька планет помірного клімату, схожих на Землю, які одночасно знаходяться досить близько до нас і відповідають іншим критеріям, необхідним для такого роду досліджень, які називаються трансмісійною спектроскопією, з використанням сучасних засобів», — сказав Майкл МакЕлвейн, астрофізик-дослідник NASA Goddard. Центр космічних польотів у Грінбелті, штат Меріленд, і співавтор статті Кузухари та Фукуї.

«Щоб краще зрозуміти різноманіття атмосфер і результати еволюції цих планет, нам потрібно більше прикладів, таких як Gliese 12 b».

На відстані 40 світлових років від Землі Gliese 12 b знаходиться приблизно на тій же відстані, що й система TRAPPIST-1. Він складається із семи планет, усі приблизно такого ж розміру, як Земля, і, ймовірно, скелясті, які обертаються навколо червоної карликової зірки.

Три з них знаходяться в зоні проживання, але принаймні два — і, ймовірно, усі — не мають атмосфери і, ймовірно, безплідні, що відкидає надії, коли їх вперше виявили вісім років тому, що вони можуть бути водними світами, де живе життя.