Суперземля на орбите Сатурна: новая загадка галактических планетных систем

Суперземли — это класс экзопланет, масса которых превышает массу Земли, но значительно меньше массы газовых гигантов, таких как Уран или Нептун. Обычно их масса составляет от 1 до 10 земных, а радиус — от 1,25 до 2,5 радиусов Земли.

В отличие от ледяных гигантов (например, Нептуна), суперземли могут иметь как каменистый состав, так и плотную атмосферу из водорода и гелия. Некоторые из них находятся в обитаемой зоне своих звезд, что делает их потенциальными кандидатами для поиска жизни. Однако многие суперземли, обнаруженные на далеких орбитах, скорее всего, представляют собой холодные миры с экзотической геологией и, возможно, подповерхностными океанами.

До недавнего времени считалось, что суперземли чаще встречаются на близких орбитах к своим звездам, подобно планетам системы TRAPPIST-1. Однако новое открытие показывает, что они могут существовать и на огромных расстояниях, сопоставимых с орбитой Сатурна.

Открытие далекой суперземли

Международная группа астрономов, включая ученых из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA), обнаружила планету, примерно вдвое большую Земли, которая вращается вокруг своей звезды на расстоянии, превышающем дистанцию от Солнца до Сатурна. Это открытие особенно важно, потому что ранее на таких орбитах находили только планеты-гиганты в десятки и сотни раз массивнее Земли.

Исследование проводилось с помощью метода гравитационного микролинзирования, который позволяет обнаруживать планеты по искажению света далекой звезды при прохождении перед ней другой звезды или планеты.

Этот метод особенно эффективен для поиска объектов на больших орбитах, где традиционные способы (например, транзитный метод или метод лучевых скоростей) менее чувствительны.

Значение открытия

1. Новый взгляд на планетные системы

   • Ранее считалось, что внешние области планетных систем похожи на нашу Солнечную систему, где за поясом астероидов доминируют газовые гиганты. Однако открытие суперземли на далекой орбите показывает, что другие системы могут иметь совершенно иную архитектуру.

   • Это подтверждает идею о том, что планетные системы формируются по-разному, и наша Солнечная система — лишь один из возможных вариантов.

2. Распространенность суперземель в Галактике

   • Исследование указывает на то, что суперземли встречаются не только вблизи звезд, но и на окраинах планетных систем.

   • Более того, их количество может быть сравнимо с числом планет размером с Нептун, что меняет представления о распределении экзопланет в Млечном Пути.

3. Роль KMTNet и будущие исследования

   • Данные были получены с помощью Корейской сети микролинзовых телескопов (KMTNet), состоящей из трех обсерваторий в Чили, ЮАР и Австралии. Это позволяет непрерывно наблюдать за ночным небом.

   • В ближайшие годы объем данных увеличится в четыре раза, что поможет точнее определить механизмы формирования холодных планет.

Открытие суперземли на далекой орбите — важный шаг в понимании разнообразия экзопланетных систем. Оно показывает, что планеты земного типа могут существовать в самых неожиданных местах, а наша Солнечная система —  не универсальный стандарт.

Дальнейшие исследования с использованием микролинзирования помогут раскрыть новые тайны формирования планет в Галактике.