Хімічний склад зірки підтвердив помірний клімат землеподібної екзопланети Ross 128b

Аналіз хімічного складу зірки Ross 128 дозволив астрономам визначити деякі характеристики обертової навколо неї планети Ross 128b, повідомляється в журналі. Найімовірніше, вона кам'яниста, а на її поверхні панує помірний клімат.


У 2017 році астрономи повідомили про відкриття землеподібної планети всього в 11 світлових роках від Землі. Небесне тіло, що отримало назву Ross 128b, володіє мінімальною масою близько 1,35 земних і знаходиться в 20 разів ближче до своєї материнської зірки, ніж наша планета до Сонця. Примітно, що обертається екзопланета навколо неактивного червоного карлика Ross 128, який, на відміну від своїх побратимів, набагато рідше переживає потужні спалахи. Крім того, за попередньою оцінкою біля планети виявився помірний клімат - це означає, що на її поверхні панують температури, сприятливі для існування потенційного життя.


Варто зауважити, що радіус планети Ross 128b залишається невідомим, оскільки вона не здійснює транзит, тобто не проходить по диску зірки з боку спостерігача. Тому припущення про те, як може виглядати планета і який на ній панує клімат, засновані виключно на оцінках її маси і віддаленості від материнської зірки. Отримати більше інформації про планету можуть допомогти непрямі методи, наприклад аналіз хімічного складу Ross 128.

Автори нової роботи під керівництвом Діого Соуто (Diogo Souto) з Національної обсерваторії Бразилії провели спостереження червоного карлика за допомогою інфрачервоного спектрометра APOGEE. Молоді зірки зазвичай оточені газопильовим диском, з якого згодом народжуються планети, тому хімічний склад зірок може вплинути на склад газу і льоду в диску, а також на мінералогію і внутрішню структуру планет навколо неї. Дослідники виміряли поширеність восьми хімічних елементів: вуглецю, кисню, магнію, алюмінію, кальцію, калію, титану і заліза. Крім того, астрономи визначили параметри атмосфери зірки.

Ставлення вмісту деяких важких елементів у речовині зірки, наприклад магнію, кремнію і залізо, тісно пов'язане з внутрішнім складом кам'янистих екзопланет - зокрема зі ставленням маси ядра до маси мантії. Аналіз спектра показав, що Ross 128 має майже такий самий рівень відносного вмісту заліза [Fe/H], що й Сонце. Дослідники не змогли виміряти поширеність кремнію, проте вміст заліза щодо магнію в зірці вказує на те, що ядро Ross 128 b має бути більше земного.

Незважаючи на те, що радіус і точна маса Ross 128b вченим невідомі, вони зробили припущення про її радіус, ґрунтуючись на її мінімальній масі і припускаючи, що склад материнської зірки визначає склад екзопланети. Використовуючи комп'ютерну симуляцію, дослідники розрахували перелік можливих радіусів для Ross 128b - всі вони виявилися менше 1,7 земних, щоб дозволяє вважати планету кам'янистою. Небесні тіла, чий радіус виходить за межі порогового значення, відносяться до класу так званих газових карликів з кам'янистим ядром і газовою оболонкою з водню, гелію та інших елементів.

Спираючись на ці результати, а також на вимірювання температури зірки, дослідники спробували визначити, який клімат панує на планеті. Якщо альбедо Ross 128b, що характеризує віддзеркалювальну здатність небесного тіла, схоже з альбедо Землі, то рівноважна температура на екзопланеті становить 294 ^ 10 кельвінів (20 градусів Цельсія). Якщо ж Ross 128b більше схожа на Марс або Венеру, то рівноважна температура на ній складе 299 ^ 11 або 223 кельвіна відповідно (25 або -50 градусів Цельсія).

Варто зауважити, що в роботі астрономів досить багато припущень, тому про однозначні висновки і придатність Ross 128b говорити не можна. Крім того, червоний карлик Ross 128 відноситься до класу спалахуючих зірок, які за короткий період здатні підвищити свою світність в кілька разів, тому вчені зазвичай не включають системи даного типу в область пошуку позаземних цивілізацій.


Рентгенівське випромінювання, що виникає в результаті спалахів на зірках, здатне «здути» озоновий шар гіпотетичних землеподібних планет і знищити на них все живе. Їх потужність часом в 10 тисяч разів перевищує потужність найсильніших спалахів на Сонці.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND