В бескрайних просторах нашей Галактики астрономы вновь сделали удивительное открытие — они нашли экзопланету, которая почти по всем параметрам напоминает нашу Землю. Она примерно такого же размера и совершает полный оборот вокруг своей звезды примерно за год, как и наша планета вокруг Солнца. Но это не просто ещё одна точка на карте: это редчайший случай, когда экзопланета с годичной орбитой обнаружена вокруг яркой звезды, похожей на наше Солнце, находящейся относительно недалеко — всего около 146 световых лет от нас.
Это открытие — важный шаг в поиске «второй Земли», мира, который мог бы иметь условия, пригодные для жизни. Но у нового кандидата есть и неприятные сюрпризы: его климат может быть гораздо холоднее нашего, что заставляет нас по-новому думать о том, что значит «жизнеспособная» планета.
Как обнаружили «Холодную Землю»
Экзопланета получила временное обозначение HD 137010 b. Это — кандидат на звание планеты, обнаруженный с помощью анализа архивных данных космического телескопа NASA Kepler в рамках его расширенной миссии K2. Учёные не увидели сразу несколько прохождений планеты перед звездой — обычно требуется как минимум три таких события, чтобы с уверенностью подтвердить мир как экзопланету. Но один зафиксированный транзит — то есть момент, когда планета проходит по диску своей звезды и на короткое время делает её свет тусклее — был настолько отчётлив, что учёные смогли оценить размеры и орбитальный период объекта.
Причина, по которой «год» этой планеты почти совпадает с земным, заключается в её орбитальном периоде — примерно 355 дней, что очень близко к 365-суточному циклу Земли.
Такой долгий орбитальный период — редкость для экзопланет, обнаруженных по транзитному методу: планеты, совершающие оборот примерно за год, проходят перед своей звездой так редко, что для их обнаружения нужно либо очень длительное наблюдение (несколько лет), либо особая удача — как в этом случае.
Где находится HD 137010 b
HD 137010 b вращается вокруг звезды HD 137010 — она похожа на наше Солнце, но чуть прохладнее и тусклее. Эта звезда относится к классу K-карликов — объектов, которые меньше, холоднее и менее яркие, чем Солнце, но всё же достаточно стабильны и долговечны.
Она расположена примерно в 146 световых годах от Земли — расстояние, которое в галактических масштабах считается довольно близким. Это позволяет современным телескопам и инструментам изучать её и планету вокруг неё гораздо подробнее, чем другие более удалённые миры.
Размеры и характеристики: Земля в зеркале
По оценкам астрономов, HD 137010 b имеет радиус практически идентичный земному — примерно 1,06 R⊕ (где R⊕ — радиус Земли). Такое сходство по размеру делает её одним из самых близких аналогов Земли, обнаруженных на сегодняшний день.
Это значит, что планета, скорее всего, каменистая и твёрдая, подобно нашей. Её масса пока неизвестна, но предполагается, что она тоже не превышает слишком сильно земной массы. Чем плотнее и массивнее экзопланета, тем сложнее ей удерживать атмосферу, которая могла бы способствовать существованию жидкой воды или жизни. Оценка массы потребует дальнейших наблюдений, например, по изменению движения звезды под влиянием гравитации планеты.
«Холодная Земля»: температура, атмосфера и обитаемость
Хотя орбита HD 137010 b напоминает земную, а размер близок к земному, её климат в корне другой. Звезда HD 137010 светит значительно слабее, чем наше Солнце, поэтому экзопланета получает менее одной трети энергии, которую получает Земля. Это означает, что её поверхность могла бы быть глубоко замёрзшей — с оценками температуры, близкими к −68 °C или ещё ниже, что даже холоднее, чем средняя температура на Марсе.
Но всё ещё остаётся вопрос: может ли планета иметь атмосферу, которая удержала бы тепло?
Если у HD 137010 b есть толстая атмосфера, богатая парниковыми газами (например, углекислым газом), она могла бы сохранить тепло, смягчая экстремальные холода. Такие сценарии пока находятся в области теории, но они не исключаются — и именно они делают изучение подобных планет особенно интересным для астробиологии.
Почему этот объект особенно важен
1. Почти земной «год»
HD 137010 b — одна из очень немногих экзопланет, для которых можно оценить орбитальный период, близкий к земному году. Большинство найденных экзопланет либо вращаются очень быстро (в течение нескольких дней), либо очень медленно (возможно, на десятки или сотни лет), что делает их короче или длиннее по «годам» по сравнению с Землёй.
2. Яркая звезда — легкая цель для будущих наблюдений
Поскольку HD 137010 является относительно яркой и близкой звездой, это делает систему одной из самых перспективных целей для будущих наблюдений. Следующие транзиты HD 137010 b и изучение её атмосферы будут возможны с помощью современных и планируемых космических телескопов, таких как TESS, CHEOPS или будущие обсерватории.
3. Редкость открытия
Экзопланеты с орбитами, подобными земной, крайне трудно обнаружить из-за редкости транзитов. Одна транзитная «тень» — то, что учёные увидели в данных Kepler — это, по сути, единственное событие, которое произошло за десятки лет. Чтобы подтвердить, что HD 137010 b действительно является планетой, учёным нужно будет снова поймать ещё один транзит через почти целый год.
Что дальше: подтверждение и изучение
На данный момент HD 137010 b считается кандидатом на экзопланету, а не полностью подтверждённым миром. Это связано с тем, что учёные пока наблюдали только один транзит, а для полной уверенности традиционно требуется пролить свет на два или три прохождения.
План на ближайшие годы — это:
- мониторинг повторных транзитов, чтобы подтвердить, что это действительно планета;
- изучение спектра её атмосферы, если она есть, — что даст понимание состава газа, давления и потенциального парникового эффекта;
- оценка потенциальной обитаемости через глубокие наблюдения, которые могли бы ответить на вопрос о наличии воды в жидкой форме.
Такой план потребует времени, но если HD 137010 b подтвердится как реальный мир, это может открыть новую страницу в поиске «Экопланеты» — мира с условиями, которые хоть отдалённо напоминают Землю.
Почему это открытие — это не только про числа
Многие экзопланеты, найденные за последние десятилетия, были либо слишком большими (гигантские миры), либо слишком близко к своей звезде (супер-Земли с быстрыми орбитами). Поэтому находка планеты с орбитой, похожей на земную, вокруг Солнцеподобной звезды — это экстраординарно редкое событие, которое расширяет границы наших представлений о том, какие миры могут существовать во Вселенной.
Каждое новое открытие такого рода помогает ответить на один из самых фундаментальных вопросов человечества: есть ли ещё миры во Вселенной, похожие на наш? HD 137010 b — ещё не ответ, но целое направление к ответу, который когда-то может изменить наше понимание о том, насколько мы уникальны — и насколько мы потенциально не одни.
Заключение: шаг к «Эдемам» космоса
HD 137010 b — это не просто ещё одно обнаружение. Это результат усердной работы, анализа миссий, давно завершивших свою активную фазу, и настойчивости астрономов, которые изучают данные десятилетиями, чтобы выудить из них новые открытия.
Хотя «Холодная Земля» может не быть убежищем для жизни в той форме, в которой мы её знаем, она остаётся одним из самых интригующих кандидатов на потенциально пригодные миры. И каждое новое наблюдение может приблизить нас к ответу на вопрос, который человечество задаёт себе с незапамятных времён: есть ли ещё дома, подобные нашему, среди звезд?