У найближчій до Землі зоряній системі нарешті виявлена землеподобная планета. Тільки не кажіть, що для вас це несподіванка!

Околиці помаранчевої зірки ? Центавра B в районі її планети у поданні художника. Не показаний безсумнівно видимий в цьому районі червоний карлик Проксима Центавра. (Тут і нижче ілюстрації ESO / DSS 2, Davide De Martin.)

Відкриття було зроблене за допомогою приймача HARPS 3,6-метрового оптичного телескопа Європейської південної обсерваторії, розташованого в обсерваторії Ла Сілья (Чилі). З ряду геть що виходить планета є не тільки тому, що від неї до Землі всього 4,36 світлових року, але і з-за свого розміру: це найменша з усіх екзопланет, виявлених у солнцеподобных зірок. Її маса - 113% від земної.

Альфа Центавра - один із найяскравіших об'єктів на південному небі. Вона входить в найближчу до Сонця зоряну систему; відстань до неї - 4,3 світлових роки. Система являє собою потрійну зірку: два близько розташованих компонента, ? Центавра А (клас G2V, як у Сонця ) і ? Центавра B (K1V, помаранчева) - солнцеподобные зірки, що обертаються навколо спільного центру тяжіння, а більш віддалений і більш слабкий червоний компонент, невидимий неозброєним оком червоний карлик, відомий як Проксима Центавра (M5,5Ve):

З XIX століття астрономи будують припущення про планетах, що обертаються навколо цих зірок - можливо, найближчих до нас осередках життя поза Сонячною системою, але пошуки досі ні до чого не приводили, незважаючи на все збільшується точність вимірювань. Досі. «Наші спостереження з інструментом HARPS, що тривали більше чотирьох років, виявили дуже слабкий, але реальний сигнал від планети, що обертається навколо ? Центавра B з періодом 3,2 дня, - говорить Ксавьє Дюмуск з Женевської обсерваторії (Швейцарія) і Астрофізичного центру Університету Порту (Португалія), провідний автор дослідження. - Це надзвичайне відкриття, зроблене на межі точності наших методик!»

Щоб виявити планету, довелося довго і ретельно вимірювати найдрібніші коливання в русі ? Центавра B, обумовлені гравітаційним тяжінням обертається по орбіті тіла. Оскільки планета поруч із зіркою майже невагома, її гравітація залишає воістину мікроскопічний слід на траєкторії руху світила: періодичні коливання в одну й іншу сторону зі швидкістю, що не перевищує 51 сантиметр на секунду (~1,8 км/год!), що близько до жвавості повзе рачки немовляти (правда, енергійного). Це найвища точність, коли-небудь досягнута такий вимірювальної технологією, і вона принесла плоди.

? Центавра B, навколо якої обертається нововідкрита планета, дуже схожа на Сонце - лише трохи менше і не така яскрава. Вищеописаним методом визначення коливань променевих швидкостей астрономи можуть надійно оцінити тільки мінімальну масу планети; оцінка залежить від невідомого нахилу площини орбіти планети до променю зору. Але зазвичай ця мінімальна маса виявляється близька до реальної маси планети. Екзопланета в найближчій до нас зоряній системі по мінімальній масі трохи важче Землі, але, на жаль, обертається по орбіті, віддаленій від материнської зірки всього на 0,04 а. е. (близько 6 млн км), що в 5-7 разів менше відстані від Меркурія до Сонця. Хоча від другої яскравої зірки системи, ? Центавра A, планета в сотні раз далі, на її небі ? Центавра A - самий яскравий об'єкт, який можна порівняти з Сонцем в районі супутників Юпітера. Видно з неї і Проксима Центавра.

Перша екзопланета у солнцеподобной зірки була знайдена тією ж групою дослідників в 1995 році. З тих пір зроблено понад 800 підтверджених відкриттів такого роду, але в основному це тіла розміром з Юпітер і більше. Ось чому так важливо виявити поблизу від Сонячної системи екзопланети з масою, порівнянної з земної орбіти яких лежать в межах «зони проживання» навколо материнських зірок. З цим відкриттям процес, здається, пішов.

«Це перша планета з масою, близькою до маси Землі, знайдена у солнцеподобной зірки. Її орбіта дуже близька до материнської зірки, і на її поверхні повинна бути занадто жарко для життя в тій формі, в якій ми її знаємо, - розповідає Стефан Удри з Женевської обсерваторії, співавтор статті і один з учасників дослідницької групи. - Цілком можливо, що це тільки одна з декількох планет системи. І результати наших вимірів з HARPS, і нові знахідки «Кеплера» ясно показують, що більшість маломасивних планет знаходяться [саме] в таких системах». Дійсно, поверхня планети має температуру не менше 1 500 K. Але якщо вона весь час дивиться на світило однією стороною, регіони її термінатора покажуть зовсім інше значення.

«Це величезний крок до виявлення двійника Землі в безпосередніх околицях Сонця. Ми живемо в чудовий час!» - захоплюється Ксавьє Дюмуск. Резонне ентузіазм. І дійсно чудовий: методом променевих швидкостей найпростіше виявити планету, знаходиться саме в лічених мільйонах кілометрів від зірки; щось в 150 млн км, але тієї ж маси HARPS технічно поки знайти не може. Але ясно, що поява чутливих приладів не за горами.



Зірка нової планети з близької відстані у поданні художника. Хоча ? Центавра B має 90,7% маси Сонця, її світність становить лише 50,0% від рівня нашої зірки.

Але на секунду абстрагуємося від пафосу. Або, точніше, віддамося йому ще сильніше. Якщо майбутні дослідження підтвердять іншу землеподобную планету в зоні населеності у найближчій системи, зірки якої старше нашої приблизно на 1,5 млрд років, то не придбає чи парадокс Фермі зовсім вже страхітливу загадковість? Якщо ви вважаєте, що ми забегаем занадто далеко вперед - що ж, може бути. Процитуємо лише одну фразу із статті, опублікованій вченими в зв'язку з відкриттям: «Спостережувана полуамплитуда [половина пік-пік-амплітуди] променевої швидкості еквівалентна викликається планеті з мінімальною масою в чотири земних, розташованої в зоні населеності зірки (період звернення до 200 днів)».



Відповідне дослідження з'явиться в онлайн-випуску журналу Nature 17 жовтня 2012 року, а з його препринтом можна ознайомитися тут.

Підготовлено за матеріалами Європейської південної обсерваторії.