Используя инструмент APOGEE телескопа Sloan Digital Sky Survey, международная команда астрономов провела детальное исследование звезды Ross 128 и подтвердила, что экзопланета на ее орбите, об открытии которой было объявлено осенью прошлого года, действительно каменистая, обладает умеренной температурой и может содержать моря и океаны на поверхности. Выводы ученых представлены в журнале The Astrophysical Journal Letters.
«Понимание того, какие элементы присутствуют в звезде и в каком количестве, помогает оценить состав экзопланет, вращающихся вокруг нее, что дает подсказки об их схожести с Землей. До недавнего времени было трудно получить подробные химические показатели для Ross 128, но инструмент APOGEE и новый метод помогли нам это сделать», – рассказывает Дьогу Суто, ведущий автор исследования из Национальной обсерватории в Рио-де-Жанейро (Бразилия).
Звезда Ross 128 является красным карликом и удалена от Земли на 11 световых лет. В ноябре 2017 года команда исследователей объявила об открытии на ее орбите экзопланеты Ross 128 b, которая является второй после Proxima b по близости к нам землеподобной планетой и самая близкая из тех, что вращаются вокруг неактивной красной карликовой звезды.
К сожалению, из-за орбиты Ross 128 b мы не можем наблюдать ее транзит, и поэтому у ученых нет возможности определить ее радиус и изучить ее атмосферу «напрямую», поэтому исследователям приходится прибегать к косвенным методам, одним из которых стало получение состава ее звезды.
В юности звезды окружены диском вращающегося газа и пыли, из которых растут скалистые миры. Химия звезды может влиять на содержимое диска, а также на минералогию и внутреннюю структуру планет вокруг нее. Например, количество магния, железа и кремния будет контролировать массовое соотношение внутреннего ядра и мантии у будущих планет.
«Высокое разрешение инфракрасного спектрометра APOGEE является ключом к этому исследованию. Оно позволило нам рассмотреть некоторые фундаментальные вопросы о «землеподобности» Ross 128 b», – пояснила Джоанна Теске, соавтор исследования из Института Карнеги (США).
Команда определила, что у Ross 128 уровень железа схож с тем, что мы видим на Солнце. И, хотя исследователи не смогли измерить обилие кремния, отношение железа к магнию в звезде указывает на то, что ядро ??экзопланеты Ross 128 b должно быть больше, чем у Земли. Затем, зная минимальную массу планеты из предыдущих исследований, им удалось оценить радиус Ross 128 b и показать, что она является каменистой. Наконец, измерив температуру ее звезды и добавив в уравнение полученный размер планеты, команда определила, что наш второй ближайший землеподобный сосед обладает умеренным климатом.
«Удивительно, как много мы можем узнать о далекой планете, изучив свет от ее звезды-хозяйки, который рассказывает нам о химии системы. Хотя Ross 128 b не является близнецом Земли, и мы еще многое не знаем о ее потенциальной геологической активности, мы смогли подтвердить, что эта планета с умеренным климатом, на поверхности которой может присутствовать вода в жидком воде», – заключил Дьогу Суто.
