Обнаружение четырёх субземель у звезды Барнарда: первый в истории случай нахождения таких маленьких планет у ближайшей звезды-соседа

Исследователи представили новые подтверждения существования четырех планет у звезды Барнарда, которая является второй по удаленности звездной системой от Земли. У каждой из этих планет масса варьируется от 20% до 30% массы Земли, и их полный оборот вокруг светила занимает всего несколько дней, что делает их экзопланетами с чрезмерной для жизни температурой. Это открытие стало значительным шагом в изучении малых планет у ближайших к Земле звезд.

«Это поразительное достижение: хоть звезда Барнарда — наш ближайший космический сосед, но ранее наши знания о ней были весьма ограничены, — отметил Ритивк Базант, аспирант университета Чикаго и главный автор исследования. — Новейшие инструменты обеспечили беспрецедентную точность измерений по сравнению с предыдущими технологиями».

Эти результаты подтверждают выводы научной работы, опубликованной в ноябре, когда другая команда исследователей с помощью чилийского телескопа VLT обнаружила следы одной планеты и возможные сигналы других. Объединенный анализ наблюдений, сделанных с использованием спектрографов MAROON-X на Гавайях и ESPRESSO в Чили, позволил выявить наличие четырех планет. В проекте приняли участие специалисты из Национальной исследовательской лаборатории оптико-инфракрасной астрономии NSF NOIRLab, а также представители университетов в Гейдельберге и Амстердаме.

Звезда Барнарда, впервые отмеченная Эдвардом Эмерсоном Барнардом еще в 1916 году, долгое время была притягательным объектом для охотников за экзопланетами. Будучи ближайшей к Солнцу одиночной звездой — в отличие от системы Проксима Центавра с ее тройными звездами — она чрезвычайно интересна: несмотря на доминирование М-карликов во Вселенной, их планетные системы до сих пор плохо изучены.

Задача заключается в том, что маленькие планеты могут теряться в свете своих звезд. Для их обнаружения ученые отслеживают незначительные «колебания» светила, вызванные гравитационным воздействием планет. MAROON-X, разработанный под руководством профессора университета Чикаго Джейкоба Бина, фиксирует мельчайшие изменения в спектре звезды с невероятной точностью. Анализ данных, собранных в течение 112 ночей наблюдений за три года, позволил выявить три планеты. С комбинацией данных ESPRESSO были также обнаружены признаки четвертой планеты.

Несмотря на сложности с определением точного состава планет из-за угла наблюдения, исследователи предполагают, что они являются каменистыми, а не газовыми гигантами. При этом существование объектов в обитаемой зоне звезды Барнарда исключено с высокой степенью вероятности.

Это открытие знаменует начало нового этапа в астрономии: до этого методом лучевых скоростей находили в основном крупные планеты. «Эти результаты верифицированы независимо двумя командами, каждая из которых использовала разные инструменты на разных континентах, — подчеркнул Базант. — Это не случайные артефакты в данных».

Ученые надеются, что обнаружение таких малых планет позволит лучше понять их разнообразие в плане состава и механизмы формирования. «В конце декабря мы буквально жили этими данными, — признался Бин. — Осознание того, что ты стал первым свидетелем столь важного открытия о Вселенной, это невероятное ощущение. Такие находки останутся с человечеством навсегда».

Ранее многочисленные сообщения о планетах около звезды Барнарда не находили подтверждения, однако сочетание современных технологий и перекрестная проверка придает настоящим выводам исключительную достоверность. Теперь астрономы стремятся найти аналогичные системы у других М-карликов, чтобы приблизиться к пониманию условий, необходимых для возникновения жизни.

 

Источник: iXBT