В двенадцати световых годах от Земли обнаружили планету в зоне обитаемости

Французские астрономы использовали высокоточный эшелле-спектрограф на 3,6-метровом телескопе в обсерватории Ла-Силья в Чили для поиска планет у близких красных карликов. Им удалось найти девять ранее не открытых. Одна из них, GJ 273 с, оказалась суперземлёй, причём лежащей в формальной зоне обитаемости. Соответствующая статья принята к публикации в Astronomy and Astrophysics, а с её текстом можно ознакомиться на сервере препринтов Корнелльского университета.

В ходе наблюдений у красного карлика GJ 273 было открыто две планеты. Одна из них — суперземля GJ 273 с массой примерно в 2,89 ± 0,26 земной. Её год длится 18,64 суток. Она получает в 1,06 раза больше тепла от своей звезды, чем Земля. Авторы работы полагают, что это позволяет отнести её к телам, на поверхности которых может существовать жидкая вода (т.е. находящимся в зоне обитаемости). Другая открытая там экзопланета, GJ 273 b, значительно меньше, она примерно в 1,18 раза массивнее Земли. Однако она находится ближе к звезде и слишком горяча для существования жизни.

Открытие было сделано методом лучевых скоростей, определённых эшелле-спектрографом HARPS Европейской южной обсерватории. Крупное тело, обращаясь вокруг звезды, как бы раскачивает её своей гравитацией. Светило то слегка ускоряется в сторону земного наблюдателя, то, напротив, в сторону от него. При этом в доходящем до астрономов излучении звезды наблюдается допплеровское смещение спектра, разное для моментов приближения и удаления. Определяя период таких колебаний звезды, астрономы узнают периодичность вращения и минимальную массу тела, влияющего на неё своей гравитацией. В прошлом году тем же методом и тем же спектрографом была найдена планета в зоне обитаемости у Проксимы Центавра.

Однозначно сказать, находится ли GJ 273 с в зоне обитаемости, сложно. Планета таких размеров может иметь атмосферу плотнее земной. В этом случае на ней силён парниковый эффект. Поэтому, получая чуть больше тепла, чем Земля, она может нагреваться до более высоких температур. Кроме того, наша планета сильно охлаждается за счёт ледовых шапок, отражающих солнечный свет. У красного карлика этот механизм не работает: его излучение на 95 процентов инфракрасное, а в этой части спектра лёд не отражает, а поглощает. Впрочем, если GJ 273 с находится в приливном захвате (постоянно смотрит на звезду одной стороной), жизнь там всё равно возможна — например, в зоне терминатора (вечного восхода и заката).

GJ 273 с — вторая среди известных по удалённости от Земли экзопланета в зоне обитаемости. Это значит, что её будет намного проще исследовать в будущем. Однако ряд астрономов предполагает, что такие планеты есть и у многих других близлежащих звёзд. Проблема в том, что обнаружить их сложно: не хватает чувствительности современного оборудования. Для системы маломассивного красного карлика типа GJ 273 такой поиск намного проще, потому что зона обитаемости у него очень близка к звезде и гравитационное влияние планеты на светило, соответственно, выше.