Група астрономів за допомогою Дуже великого телескопа (Very Large Telescope, VLT) Європейської південної обсерваторії (European Southern Observatory, ESO) в Чилі знайшла докази існування планети, що обертається навколо Проксими Кентавра — тобто в найближчої до Сонячної системи зорі. Якщо докази будуть підтверджені, то планета стане третьою в цій системі й найлегшою з досі відкритих, що обертаються навколо Проксими. З масою лише в чверть маси Землі, планета також є однією з найлегших екзопланет серед коли-небудь виявлених.
«Відкриття показує, що наш найближчий зоряний сусід, здається, оточений цікавими планетами, доступними для подальшого вивчення та майбутніх досліджень», — сказав Жоао Фаріа (João Faria), дослідник з Інституту астрофізики і космічних наук у Португалії та провідний автор дослідження. Його результати оприлюднив журнал Astronomy & Astrophysics. Проксима Кентавра — найближча до Сонця зоря, міститься на відстані трохи більше чотирьох світлових років.
Нещодавно відкрита планета, яку назвали Проксима d, обертається навколо Проксими Кентавра на відстані близько чотирьох мільйонів кілометрів, що менше десятої частини відстані Меркурія від Сонця. Її орбіта пролягає між зорею та зоною життя — ділянкою навколо зорі, де на поверхні планети вода може існувати в рідкому стані. Період обертання планети навколо зорі становить п’ять діб.
Відомо, що біля зорі є дві інші екзопланети: Проксима b, планета з масою, порівнянною з масою Землі, яка обертається навколо зорі з періодом 11 діб і яка міститься в зоні життя, а також планета-кандидат Проксима c з періодом обертання тривалістю п’ять років.
На мапі показано велике південне сузір’я Кентавра з більшістю зір, які видимі неозброєним оком у ясну темну ніч. Положення найближчої до Сонячної системи зорі, Проксими Кентавра, позначено червоним колом. Проксима занадто слабка, щоб побачити її неозброєним оком, але її можна знайти за допомогою невеликого телескопа. Фото з сайту www.eso.org.
Proxima b виявлено кілька років тому за допомогою приймача HARPS на 3,6-метровому телескопі ESO. Відкриття було підтверджено в 2020 році, коли науковці спостерігали систему Проксима Кентавра за допомогою нового приймача з вищою точністю, встановленого на VLT ESO, — ешелле-спектрографа для стабільних спостережень твердих екзопланет (Spectroscopic Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Observations, ESPRESSO). Саме під час цих останніх спостережень на VLT астрономи помітили перші натяки на сигнал, що відповідає об’єкту з п’ятидобовою орбітою. Оскільки сигнал був таким слабким, науковій групі довелося виконати подальші спостереження за допомогою ESPRESSO, щоб підтвердити, що сигнал пов’язаний з наявністю планети, а не є результатом змін у випромінюванні зорі.
«Після виконання нових спостережень ми змогли підтвердити, що цей сигнал може свідчити про існування нової планети», — сказав Фаріа. «Я був у захваті від того, що ми подолали проблему виявлення такого слабкого сигналу і, зробивши це, відкрили екзопланету так близько від Землі».
На цій світлині зоряного неба навколо яскравої зорі Альфа Кентавра AB також зображена набагато слабкіша зоря червоний карлик Проксима Кентавра, найближча до Сонячної системи зірка. Світлину створено зі знімків, що є частиною Цифрового огляду неба 2 (Digitized Sky Survey 2). Синій ореол навколо Альфа Кентавра AB є артефактом фотографічного процесу. Насправді зоря має блідо-жовтий колір, як Сонце. Фото з сайту www.eso.org.
Оскільки її маса становить лише чверть маси Землі, Проксима d є найлегшою екзопланетою, які коли-небудь виявляли за допомогою методу радіальних швидкостей. Вона легша, ніж нещодавно відкрита екзопланета у планетній системі L 98-59. Суть методу променистих швидкостей в тому, що реєструють дуже слабкі коливання в русі зорі, спричинені гравітаційною дією планети, що обертається навколо неї. Вплив гравітації Проксими d такий малий, що він змушує Проксиму Кентавра рухатися вперед і назад вздовж променя зору спостерігача зі швидкістю приблизно 40 сантиметрів на секунду (1,44 кілометра на годину).
«Це дуже важливе досягнення, — сказав Педро Фіґуейра (Pedro Figueira), науковець, який забезпечує роботу приймача ESPRESSO в обсерваторії ESO в Чилі. «Воно показує, що за допомогою методу променевих швидкостей можна виявляти популяції легких планет, тобто таких як наша. А вони, як очікують астрономи, мають бути найпоширенішими в нашій галактиці й на яких потенційно може бути життя, схоже на земне».
«Результат, який ми отримали, чітко показує, на що здатний ESPRESSO. Можна лише уявити, що за його допомогою вдасться знайти в майбутньому», — додав Фаріа.
Пошуки екзопланет, які астрономи виконують за допомогою ESPRESSO, згодом можна буде робити з Надзвичайно великим телескопом (Extremely Large Telescope, ELT) ESO. Його зараз будують в пустелі Атакама і він матиме вирішальне значення для відкриття та вивчення багатьох планет навколо найближчих зір.
За інф. з сайту www.eso.org підготував Іван Крячко