Система GJ 887 пополнилась двумя новыми планетами: открыта суперземля в зоне жизни

Астрономы подтвердили существование еще двух планет у близлежащего красного карлика GJ 887, одна из которых находится в обитаемой зоне. Международная команда исследователей опубликовала свои выводы в журнале Astronomy and Astrophysics, объединив новые данные с инструментов HARPS и ESPRESSO с архивными наблюдениями. Результаты показывают, что система, расположенная всего в 10,7 световых годах от нас, состоит как минимум из четырех планет, что делает ее идеальной целью для будущих миссий по поиску биосигнатур.

Система красного карлика GJ 887 давно привлекает внимание астрономов из-за своей близости к Земле. GJ 887 это звезда М-типа, расположенная примерно в 10,7 световых годах от нашей Солнечной системы, что считается относительно небольшим расстоянием по сравнению с другими звездами. Предыдущее исследование показало наличие двух экзопланет с короткими периодами обращения 9 и 21 день, а также потенциальной третьей планеты с периодом 50 дней. В то время имеющиеся данные не позволяли определить, исходил ли сигнал, интерпретированный как потенциально исходящий от третьей планеты, от планеты или от магнитной активности звезды.

Красные карлики являются первостепенными целями для поиска маломассивных планет в обитаемой зоне, то есть области на определенном расстоянии от звезды, где температура поверхности планеты позволяет существовать жидкой воде. Команда ученых, участвовавшая в новом исследовании, поставила перед собой цель определить, можно ли подтвердить существование этой потенциальной третьей планеты и могут ли существовать какие-либо дополнительные планеты.

Чтобы разгадать загадку системы, ученые объединили новые измерения радиальной скорости, полученные с помощью спектральных и архивных данных, собранных с помощью высокоточного прибора для поиска планет с радиальной скоростью HARPS и эшелле-спектрографа для наблюдения за каменистыми экзопланетами и стабильными спектроскопическими наблюдениями ESPRESSO. Они также использовали фотометрические данные с телескопа TESS и системы All-Sky Automated Survey (ASAS) для определения транзитов и вращения звезд.

Результаты подтвердили, что вокруг GJ 887 вращаются четыре планеты с периодами 4,4, 9,2, 21,8 и 50,8 дней. Они также подтвердили, что планета с периодом 50,8 дней, обозначенная как GJ 887 d, находится в зоне обитаемости, что делает ее второй ближайшей планетой в этой зоне после Проксимы Центавра b. Ученые утверждают, что планета, по-видимому, является суперземлей с минимальной массой более шести масс Земли. Однако, как отмечают авторы: «Без независимой оценки радиуса невозможно определить плотность, а следовательно, и состав планеты. По их мнению, планеты в этом диапазоне масс имеют либо каменистый, либо водный, либо рыхлый состав, характерный для субнептуновых планет».

В ходе исследования был обнаружен пятый сигнал с периодом обращения 2,2 дня, но подтвердить его не удалось. Команда исследователей утверждает, что, если это подтвердится, то это может быть планета массой меньше земной. Будущие исследования могут подтвердить существование этой потенциальной планеты с помощью дополнительных высокоточных данных о радиальной скорости.

Система GJ 887, вероятно, останется в поле зрения астрономических инструментов еще долгие годы. GJ 887 d является первостепенной целью для будущих миссий прямого изображения, изучающих атмосферы и ищущих биосигнатуры, таких как миссии HWO и LIFE. Вероятно, сохранится интерес к определению состава GJ 887 d, чтобы выяснить, может ли там существовать жизнь.

Авторы исследования резюмируют: «Система GJ 887 представляет собой перспективный объект для дальнейшего изучения. Это близлежащий и, следовательно, яркий карлик типа M, возле которого расположено как минимум четыре планеты, включая планету сверхземной массы, планету земной массы и, возможно, планету субземной массы. По крайней мере одна из планет находится в обитаемой зоне». Таким образом, главным итогом работы стало не только увеличение числа известных планет в системе, но и подтверждение того, что одна из них находится в условиях, потенциально пригодных для жизни, что открывает новые горизонты для ее изучения.