Астрономы создали каталог каменистых экзопланет, находящихся в обитаемой зоне

Фото из открытых источников

Используя данные миссии Gaia Европейского космического агентства и архива экзопланет НАСА, астрономы из Корнельского университета идентифицировали 45 каменистых экзопланет в эмпирической обитаемой зоне и 24 мира в более узкой трехмерной обитаемой зоне, что дает ученым целенаправленное руководство в поисках внеземной жизни. Статья с результатами работы была опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

«Несколько успешных наземных и космических поисков увеличили число известных экзопланет до более чем 6000», — заявили профессор Лиза Кальтенэггер из Корнельского университета и ее коллеги. «Недостаточно изученным аспектом этих открытий является то, что растущее число экзопланет позволяет наблюдателям составить список целей, которые могут эмпирически исследовать границы обитаемой зоны».

В ходе исследования астрономы выявили 45 каменистых миров, которые могут поддерживать жизнь в обитаемой зоне, и еще 24 в более узкой трехмерной обитаемой зоне, которая основана на более консервативном предположении о том, какое количество тепла может выдержать планета, прежде чем она потеряет свою обитаемость.

В их число входят некоторые известные экзопланеты, в том числе Проксима Центавра b, TRAPPIST-1f и Кеплер 186f, а также другие, менее известные, такие как TOI-715b.

Наиболее интересными из перечисленных планет являются TRAPPIST-1d, e, f и g, расположенные в 40 световых годах от Земли, а также LHS 1140 b, находящаяся в 48 световых годах от нас. Возможность существования жидкой воды на этих планетах частично зависит от наличия у них атмосферы.

К мирам, получающим от своих звезд свет, наиболее похожий на свет, получаемый современной Землей от Солнца, относятся транзитные планеты TRAPPIST-1e, TOI-715b, Kepler-1652b, Kepler-442b, Kepler-1544b и планеты Proxima Centauri b, Gliese 1061d, Gliese 1002b и Wolf 1069b, которые вызывают колебания своих звезд.

Авторы также надеются, что обнаруженные ими планеты, расположенные вблизи границ обитаемой зоны, прольют свет на то, где именно заканчивается обитаемость, и подтвердят ли теории ученых об этих пределах.

«Хотя идея обитаемой зоны развивалась с 1970-х годов, новые наблюдения будут иметь решающее значение для определения того, нужно ли корректировать определенные предположения», — сказала Кальтенэггер.

Кроме того, экзопланеты с необычными эллиптическими орбитами вокруг своей звезды могут помочь проследить значение изменяющегося количества тепла, воздействующего на планету, и ответить на вопрос, должна ли планета оставаться в обитаемой зоне или может пересекать её и оставаться обитаемой.

К транзитным планетам, способным проверить предел обитаемости на внутренней границе Вселенной, относятся K2-239d, TOI-700e, K2-3d, а также планеты Wolf 1061c и Gliese 1061c, которые вызывают колебания своих звёзд.

Спутники TRAPPIST-1g, Kepler-441b и Gliese 1002c могут исследовать внешнюю границу обитаемости, где становится чрезвычайно холодно.

«Хотя трудно сказать, что именно повышает вероятность наличия жизни в каком-либо объекте, определение мест для наблюдения — это первый ключевой шаг. Поэтому целью нашего проекта было определить лучшие объекты для наблюдения», — сказал Гиллис Лоури из Университета штата Сан-Франциско.

Исследователи также определили наиболее подходящие планеты для наблюдения с использованием различных методов, чтобы дать ученым наилучшие шансы обнаружить признаки жизни, если таковая существует на этих мирах.

Созданный ими список послужит ориентиром для астрономов, изучающих ночное небо с помощью космического телескопа имени Джеймса Уэбба (NASA/ESA/CSA), будущего космического телескопа имени Нэнси Грейс Роман, Чрезвычайно большого телескопа (Extremely Large Telescope), Обсерватории обитаемых миров (Habitable Worlds Observatory) и предлагаемого проекта «Большой интерферометр для экзопланет» (LIFE).

«Наблюдение за этими небольшими экзопланетами — единственный способ подтвердить наличие у них атмосферы и определить, нужно ли астрономам уточнить свои представления о границах обитаемой зоны», — сказал Лоури.