Астрономы провели повторный анализ экзопланеты GJ 3378b, которая находится всего в 25 световых годах от Земли в созвездии Жирафа. Используя инфракрасный спектрограф HPF на телескопе Хобби-Эберли и данные с трех других инструментов — NEID, CARMENES и SPIRou, ученые существенно уточнили свойства этого мира.
Оказалось, что предыдущие оценки были далеки от истины: планета оказалась не в пять раз тяжелее Земли, а всего в 2,3 раза, а ее орбитальный период сократился с 25 до 21 дня.
Обитаемая зона и суперземля.
GJ 3378b вращается вокруг красного карлика — тусклой и холодной звезды, которая в три раза меньше нашего Солнца. Именно такие звезды составляют 70 процентов звездного населения нашей Галактики, и они считаются главными кандидатами на поиск обитаемых планет. Новая орбита планеты по-прежнему удерживает ее в так называемой обитаемой зоне, где температура теоретически позволяет существовать жидкой воде. Однако сокращение расстояния до звезды означает более интенсивное облучение, и этот мир теперь балансирует на грани, которую ученые называют «космической береговой линией».
Угроза атмосфере.
Уменьшенная масса планеты — ключевое открытие. Она повышает шансы на то, что GJ 3378b является каменистой суперземлей, а не газовым мини-нептуном с удушающей атмосферой. Но именно масса планеты делает ее уязвимой: более слабая гравитация хуже удерживает газовую оболочку, а близость к активному красному карлику подвергает атмосферу мощному радиационному излучению.
Звездные вспышки и звездный ветер могут постепенно испарять атмосферу, превращая планету в голый каменистый шар. Поэтому новые данные не дают однозначного ответа про климат планеты, они лишь подчеркивают, что даже в обитаемой зоне условия могут быть суровыми. Сейчас ученые оценивают среднюю температуру экзопланеты в 272 кельвина (около 0 градусов по Цельсию).
Ключ к будущим открытиям.
Несмотря на неопределенности, GJ 3378b становится важным объектом для телескопов нового поколения — Гигантского Магелланова телескопа, Чрезвычайно большого телескопа и Обсерватории обитаемых миров. Эти гиганты с зеркалами до 24 метров в диаметре смогут напрямую наблюдать такие планеты и искать в их атмосферах биосигнатуры, химические следы возможной жизни.
Как говорит соавтор исследования Майкл Эндл, конечная цель - ответить на вопрос, одиноки ли мы во Вселенной. И каждый уточненный параметр, каждая пересчитанная орбита приближают нас к этому великому открытию.