Набір нещодавніх аналізів даних з Космічний телескоп Кеплера поклали собі око на HD 137010b, можлива екзопланета розміром із Землю, яка отримала прізвисько «Мерзла земля«серед дослідників. Незважаючи на кілька спільних ключових характеристик з нашою планетою, все вказує на те, що це набагато холодніший світ із середніми температурами, набагато нижчими за ті, що ми знаємо на поверхні Землі».
Науковий інтерес різко зріс, оскільки цей кандидат на екзопланету розташований навколо зірки, подібної до Сонця, відносно близької за космічними показниками: приблизно за 146 світлових роківЙого розмір, орбіта та можливе положення в житлова зона Його система робить його одним із найперспективніших світів для вивчення того, якою може бути кам'яниста планета, подібна до Землі, але піддана екстремальному та постійному льодовиковому клімату.
Екзопланета майже ідентична за розміром та орбітою
Згідно з роботами, опублікованими в журналі Листи астрофізичних журналів, HD 137010 b був би a кам'яниста планета ледь на 6% більша за ЗемлюТобто, практично однакового розміру в астрономічному вимірі. Ця близькість розмірів змушує багатьох вчених описувати його як «майже близнюк» Землі або «холодний близнюк», хоча й з важливими нюансами.
Оцінки його руху навколо зірки вказують на те, що він завершує оберт навколо 355 днівперіод, дуже близький до земного року. Ця деталь є важливою: орбітальний період, настільки схожий на наш, свідчить про те, що планета знаходиться на відстані, порівнянній з відстанню між Землею та Сонцем, що підсилює порівняння з нашим власним світом.
Сигнал HD 137010 b був отриманий з одного транзиту, виявленого під час Розширена місія Кеплера K2Під час цього транзиту тінь планети зайняла приблизно 10 годин, щоб перетнути диск своєї зіркиЦе порівнюється з приблизно 13 годинами, які знадобилися б Землі для аналогічної події. Така тривалість, у поєднанні з точними орбітальними моделями, дозволила провести досить надійний розрахунок як розміру, так і орбіти кандидата.
Однак той факт, що було ідентифіковано лише один транзит, вимагає збереження позначки "кандидат"Щоб наукова спільнота офіційно визнала HD 137010 b підтвердженою екзопланетою, необхідно щонайменше три добре виміряні транзити, що відбуваються періодично, але це питання ще не визначено.
У будь-якому разі, поточні дані вже ставлять цей світ на чільне місце в каталозі Екзопланети, схожі на ЗемлюЯк його розмір, так і майже ідентичний рік нашого роблять його пріоритетним об'єктом для майбутніх спостережень з Європи та решти світу.
Зірка, схожа на Сонце, але холодніша та тьмяніша
Планета обертається навколо зірки HD 137010, One К-карлик яке має кілька спільних властивостей із Сонцем, хоча воно дещо холодніше та менш яскраве. Ці типи зірок, трохи червоніші, випромінюють менше енергіїщо має прямі наслідки для клімату планет, що їх оточують.
Згідно з розрахунками, представленими NASA, HD 137010 б Він отримує менше третини світла та тепла яку Земля отримує від Сонця. Ця різниця в енергії є ключовою для розуміння того, чому, незважаючи на те, що її розмір та орбіта настільки схожі на орбіту нашої планети, її поверхня набагато холодніша.
Кліматичні моделі міжнародної команди під керівництвом Олександр Веннер, дослідник Інститут астрономії Макса Планка та докторант Університету Південного Квінсленду, вказують на середня температура близька до -68 °CЦей показник, трохи нижчий за середню температуру Марса (близько -65 °C), ставить HD 137010 b у діапазон заморожені світиде значна частина поверхні могла залишатися замерзлою майже назавжди.
За словами самого NASA, поверхня кандидата «Він не може перевищувати -68 градусів Цельсія»Ця оцінка спонукала деяких спеціалістів визначити її як можливу «Замерзла Земля» або «Суперсніжок», планету, де без відповідної атмосфери рідка вода могла існувати лише під землею, у пастці під товстими шарами льоду.
Ця комбінація зірка, схожа на Сонце, але тьмянішаПланета з орбітою, подібною до земної, та набагато екстремальнішим кліматом представляє дуже цікавий сценарій для вивчення того, як світність зірок та склад атмосфери впливають на фактичну придатність для життя планети земного типу.
Можлива «Замерзла Земля» на межі зони життя
Одним з найбільш обговорюваних аспектів відкриття є положення HD 137010 b відносно житлова зона своєї зірки. Ця смуга — це область навколо зірки, де вона, в принципі, могла б існувати. рідка вода на поверхні планети, за умови, що її атмосфера це дозволяє.
Розрахунки дослідницької групи розміщують цей світ дуже близько до зовнішнього краю цієї зони життя. Залежно від того, як визначена ця межа, було оцінено, що існує близько 40% ймовірність того, що планета розташована в межах «консервативної» зони життя її системи, та 51% ймовірність того, що воно знаходиться в межах «оптимальної» зони проживання, дещо довше.
Ці цифри, хоча й вражаючі, слід інтерпретувати з обережністю: вони також передбачають порівнянну ймовірність того, що планета на практиці вийде за межі цієї смуги. зона проживання не є чіткою межеюале розрахункова смуга, яка залежить від багатьох фізичних та хімічних факторів, включаючи склад і щільність атмосфери, наявність парникових газів та відбивну здатність поверхні.
Навіть попри це, ідея планети трохи більша за Землю, знаходиться на відстані 146 світлових років від нас, і має рік майже ідентичний нашомуРозташована саме в тій місцевості, де за сприятливих умов може існувати рідка вода, вона викликала значний інтерес у науковій спільноті. Вона не є «другою Землею» як такою, але… природна лабораторія ідеально підходить для перевірки теоретичних моделей придатності для життя.
В порівнянні з інші відомі кандидатиТакий як Кеплер-186фHD 137010 b має одну важливу перевагу: Його зірка яскравіша і набагато ближче від нас. Фактично, деякі дослідники зазначають, що вона розташована приблизно в чотири рази ближче, ніж інші подібні екзопланети, що полегшує можливість отримання більш детальних даних у майбутніх спостережних кампаніях, також з європейських обсерваторій.
Атмосфера, велика невідомість щодо придатності для життя
Якщо є один елемент, який може схилити чашу терезів між світом постійно заморожений І планета помірного клімату, безсумнівно, є її атмосфераУ випадку HD 137010 b, кліматичні моделі вказують на сценарій, який сильно залежить від концентрації діоксид вуглецю та інші парникові гази.
Команда під керівництвом Олександра Веннера стверджує, що за умови атмосфера щільніша та багатша на CO₂, ніж земнаПланета може стати світом з температурами, придатними для рідкої води, і навіть з відносно помірним середовищем. У такому випадку ми б говорили про дуже цікавого кандидата на наявність певної потенційної придатності для життя, навіть якщо вона дуже відрізняється від земної.
З іншого боку, якби HD 137010 b мала тонку або неефективну атмосферу для утримання тепла, результатом була б справжня «Суперсніжок»За цим сценарієм значна частина поверхні буде покрита льодом, з екстремальним кліматом, де домінуватимуть температури близькі до -68 °C, а рідка вода в кращому випадку зосередиться в глибоких шарах під льодом.
Поки що астрономам не вдалося безпосередньо виміряти атмосферу цього кандидата, ані підтвердити його склад. На відміну від більших, гарячіших екзопланет, де атмосферу легше вивчати, у компактних, холодних світах, таких як цей, завдання набагато складніше та вимагає дуже чутливих інструментів.
У цьому контексті HD 137010 b став об'єктом високого інтересу для майбутніх досліджень. характеристика атмосфериЦього буде досягнуто за допомогою як космічних телескопів, так і великих наземних установок у Європі та на інших континентах. Розуміння того, чи має вона щільну атмосферу, які гази вона містить і як вона утримує тепло, буде ключовим для визначення того, чи може цей «холодний двійник» Землі коли-небудь бути придатним для життя.
Очікується підтвердження та наступні кроки від NASA та ESA
Незважаючи на ажіотаж, експерти наполягають, що наразі HD 137010 b залишається екзопланета-кандидатЦе відкриття ґрунтується на одному транзиті, виявленому в архівах Кеплера, і звичайний науковий стандарт вимагає спостереження щонайменше трьох періодичних транзитів, щоб вважати існування нового світу підтвердженим.
Практична проблема полягає в тому, що з періодом обертання близько 355 днівЦі транзити трапляються дуже рідко. Щоб знову виявити незначне зниження яскравості зірки, коли планета проходить перед нею, знадобиться багато терпіння та тривалі спостережливі кампаніїЩось, що вже мають на увазі і NASA, і Європейське космічне агентство.
Серед інструментів, запланованих для цього завдання, супутник виділяється. TESS Супутник NASA для дослідження транзитних екзопланет та Європейський телескоп ЧЕПИ (Характеристика екзопланети-супутника) ESAОбидва інструменти призначені, серед іншого, для вивчення планетарних транзитів з великою точністю та можуть надати необхідні дані для підтвердити існування HD 137010 шляхом уточнення його орбітальних параметрів.
Якщо транзит можна буде спостерігати знову, можна буде точніше скоригувати своє положення. розмір, орбітальний період та відстань до зіркита відкрити шлях для майбутніх досліджень його атмосфери з використанням інших методів, таких як спектроскопіяДля європейської та іспанської астрономічної спільноти ці типи близьких та потенційно населених об'єктів стали пріоритетом у дослідженні екзопланет.
Тим часом, можливість фізичної подорожі до цієї екзопланети залишається абсолютно недосяжною. Навіть подорожуючи до поточні космічні швидкостіПодорож до системи, розташованої на відстані 146 світлових років, зайняла б десятки тисяч років. Наразі єдиним реалістичним варіантом є продовження. спостерігаючи за цим здалеку, поступово уточнюючи дані, отримані від його зірки та слабкого сліду його транзиту.
Загалом, HD 137010 b формується як один із найцікавіші екзопланети, схожі на Землю На сьогоднішній день виявлено: кам'янистий світ майже нашого розміру, який завершує рік, дуже схожий на земний навколо зірки, схожої на Сонце, але піддається екстремальному клімату, який може перетворити його на справжню «замерзлу Землю». Хоча це все ще очікує підтвердження, а його атмосфера залишається загадкою, цей кандидат уособлює багато сучасних викликів у пошуку потенційно придатних для життя планет і показує, як, навіть переглядаючи дані завершених місій, продовжують з'являтися підказки про світи, які, хоча й не є точною копією Землі, допомагають нам краще зрозуміти, що насправді робить планету придатною для життя.
