Обнаружены восемнадцать экзопланет размером с Землю

Экзопланеты
Планета EPIC 201238110.02 – единственная из новых планет, достаточно холодная, чтобы потенциально иметь жидкую воду на своей поверхности. Авторы и права: NASA / JPL / NASA / NOAA / GSFC / Suomi NPP / VIIRS / Norman Kuring / MPS / René Heller.

Учёные из Института исследований Солнечной системы им. Макса Планка, Геттингенского университета им. Георга Августа и обсерватории Соннеберг обнаружили 18 планет размером с Землю за пределами Солнечной системы. Миры настолько малы, что предыдущие исследования их просто не замечали. Одна из этих планет является одной из самых маленьких известных на сегодняшний день; на другой могут существовать условия, благоприятные для жизни. Исследователи повторно проанализировали часть данных космического телескопа НАСА “Кеплер” с помощью нового и более чувствительного метода, который они разработали. По оценкам группы, их новый метод может найти более 100 дополнительных экзопланет во всём наборе данных миссии “Кеплер”. Свои результаты учёные представили в статье, опубликованной в журнале Astronomy & Astrophysics.

На сегодняшний день известно более 4000 планет, вращающихся вокруг звёзд за пределами нашей Солнечной системы. Из этих так называемых экзопланет около 96 процентов значительно больше нашей Земли, большинство из них сопоставимы по размеру с газовыми гигантами, такими как Нептун или Юпитер. Однако этот процент, скорее всего, не отражает реальности, поскольку обнаружить маленькие планеты гораздо сложнее, чем большие. Более того, маленькие миры являются интересными целями при поиске похожих на Землю потенциально обитаемых планет за пределами Солнечной системы.

18 недавно открытых миров попадают в категорию планет размером с Землю или суперземель. Самый маленький из них на 31 процент меньше Земли; самый большой– примерно вдвое больше Земли. И у них есть ещё одна общая черта: до сих пор все 18 планет не были обнаружены в данных космического телескопа “Кеплер”. Обычные алгоритмы поиска не были достаточно чувствительными.

В своих поисках далёких миров учёные зачастую используют так называемый метод транзита для поиска звёзд с периодически повторяющимися падениями яркости. Если у звезды есть планета, орбитальная плоскость которой совмещена с линией наблюдений с Земли, планета перекрывает небольшую долю звёздного света, проходя перед звездой.

“Стандартные алгоритмы поиска пытаются идентифицировать внезапные падения яркости”, – объясняет доктор Рене Хеллер (Rene Heller). “В действительности, однако, звёздный диск выглядит немного темнее на краю, чем в центре. Поэтому, когда планета движется перед звездой, она изначально блокирует меньше звёздного света, чем в середине транзита. Максимальное затемнение звезды наблюдается в середине транзита как раз перед тем, как звезда снова постепенно становится ярче”.

В случае с большими планетами, как правило, наблюдаются глубокие и чёткие изменения яркости звёзд-хозяев. Малые планеты, однако, ставят учёных перед огромными проблемами. Их влияние на яркость звезды настолько мало, что очень трудно отличить её от естественных флуктуаций яркости звезды и от шума, который обязательно сопровождает любое наблюдение. Однако команда Хеллера может показать, что чувствительность метода транзитов может быть значительно улучшена, если в алгоритме поиска будет использоваться более реалистичная кривая блеска.

Суперземля
Суперземля К2-265b в представлении художника. Авторы и права: Sci-NewsCom.

Новый алгоритм ищет не резкие перепады яркости, как в предыдущих стандартных алгоритмах, а определённую характеристику: постепенное уменьшение и увеличение яркости. Это делает новый алгоритм поиска планет намного более чувствительным к маленьким планетам размером с Землю.

Конечно, исследователи понимают, что их метод также слеп по отношению к другим планетам в системах, которые они исследовали. В частности, известно, что малые планеты, находящиеся на больших расстояниях от их родительских звёзд довольно трудно обнаружить. Им требуется больше времени для завершения полного оборота, чем планетам, вращающимся ближе к своим звёздам. Как следствие, транзиты планет на дальних орбитах происходят реже, что делает ещё более трудным их обнаружение.


Больше информации: https://iopscience.iop.org/

Вы могли пропустить:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *