Астрономы определили квартет маленьких скалистых планет, вращающихся с звездой Барнарда - одного из наших самых близких звездных соседей - хотя они пришли к выводу, что все они слишком горячие, чтобы писать жизнь, очень похожие на внутреннюю планету нашей солнечной системы Меркурий.
Примерно через 6 световых лет Barnard's Star - ближайшая одиночная звезда - одна не вращающаяся с другими звездами - в нашу солнечную систему. Только три звезды в системе Альфа Центаври, примерно в 4 световых годах, находятся ближе. Световой год-это расстояние, проходит через год, 5,9 триллиона миль (9,5 трлн км).
Исследователи использовали данные из гавайского телескопа Близнецов и очень большого телескопа на основе Чили, чтобы подтвердить наличие четырех планет вокруг звезды Барнарда. Исследование, опубликованное в прошлом году с использованием данных очень большого телескопа, показало наличие одной планеты, с подсказками еще на три.
Планеты за пределами нашей солнечной системы называются экзопланетами. Эти вращающиеся звезда Барнарда являются одними из самых маленьких из более чем 5800 экзопланет, обнаруженных с 1990 -х годов, поскольку астрономы усовершенствовают свою способность точно определять такие маленькие миры.
Звезда Барнарда, расположенная в направлении созвездия Ophiuchus, представляет собой красный карлик, самый маленький тип обычной звезды. Его масса составляет около 16 процентов солнца, и она гораздо менее горячая. Но его четыре планеты вращаются настолько близко, что его тепло создало температуру поверхности, которые, по -видимому, исключают жизнь, так же, как запеченная поверхность ртути.
«Ключевым требованием для обитаемости является наличие жидких поверхностных вод», - сказал Ритвик Басант, докторант по астрономии в Чикагском университете и ведущий автор исследования, опубликованного на этой неделе в астрофизических журнальных письмах.
«Если планета вращается слишком близко к своей звезде, любая вода испаряется. Если она будет слишком далеко, она бы замерзает. Оказывается, все четыре планеты, вращающие звезду Барнарда, слишком близки к их хозяину, что делает их слишком горячими, чтобы поддерживать жидкую воду», - сказал Басант.
Это единственная известная звезда с многопланетной системой, полностью состоящей из планет, меньше, чем Земля. У внутренней планеты есть масса 26 процентов земли, вторая имеет массу 30 процентов земли, третий имеет массу 34 процента земли, а у большинства из четырех - 19 процентов земли. Каждый завершает орбиту всего за несколько дней.
Чтобы поставить свою массу в перспективе, у Марса около 11 процентов, масса земли и ртути имеет около 6 процентов.
Каждая по четыре планеты путешествуют почти на велосипедных орбитах вокруг звезды Барнарда - все это на расстоянии орбиты Меркурия до солнца.
Астрономы относятся к «обитаемой зоне», которая существует вокруг звезд на расстоянии, когда температура поверхности планетарной поверхности, как и на земле, позволят обеспечить жидкую воду. Вокруг звезды Барнарда исследователи исключили наличие любых планет размером с Землю, проживающих в обитаемой зоне, но не исключили возможность других небольших планет в системе.
В поисках жизни за пределами Земли ученые ищут потенциально обитаемые планеты, которые являются каменистыми и теплыми, как наши собственные, а не газовые растения. С новыми выводами астрономы теперь знают, что в альфа -центраури и звездных системах Барнарда есть скалистые планеты, хотя ни один в обитаемой зоне. В системе Альфа Центаври были обнаружены две экзопланеты, оба вращающиеся с красным карликовым проксима Центаври.
Различные методы используются для обнаружения экзопланет. В этом исследовании исследователи использовали метод «колебания», формально называемый «радиальная скорость». Присутствие планеты гравитационно буксирует на своей звезде -хозяине, в результате чего звезда слегка колеблется. Телескопы могут измерить это движение, позволяя астрономам вывести планетарное присутствие.
Астрономы тонко настроили свою способность обнаруживать экзопланет с помощью этого метода благодаря все более чувствительным инструментам. Самым внешним из звездных экзопланет Барнарда является самым маленьким из приблизительно 1100 обнаруженных с использованием этого метода.
«Это исследование демонстрирует растущие возможности инструментов следующего поколения в обнаружении планет с низким уровнем массы. Четыре недавно обнаруженные планеты, вращающиеся на звездах Барнарда, являются суб-оземными массовыми планетами, режим, который остается в значительной степени неисследованным за пределами солнечной системы. Это отмечает значительный шаг вперед в поисках планеты земли в рамках обитаемых зон солнечных звезд».
