Вторая суперземля у Gliese 536: новое открытие у близлежащей звезды
Международная группа астрономов, возглавляемая Алехандро Суаресом Маскареньо из Университета Ла-Лагуна в Испании, объявила об открытии второй экзопланеты, вращающейся вокруг близлежащей звезды Gliese 536 (GJ 536). Это открытие стало возможным благодаря анализу архивных данных по лучевой скорости, полученных с помощью нескольких высокоточных спектрографов, включая HARPS, HARPS-N, CARMENES и HIRES. Результаты исследования уже доступны на сервере препринтов arXiv и будут опубликованы в предстоящем выпуске журнала Astronomy & Astrophysics.
Gliese 536 — это красный карлик, расположенный примерно в 34 световых годах от Земли. Звезда имеет массу и радиус, составляющие около половины солнечных значений, эффективную температуру 3641 К и металличность −0,08 dex, что указывает на несколько более низкое содержание тяжелых элементов по сравнению с Солнцем. Ее возраст оценивается в 4,2 миллиарда лет, что делает систему относительно зрелой. В 2017 году с помощью метода лучевой скорости была обнаружена первая планета в этой системе — GJ 536 b. Это суперземля с минимальной массой 6,37 массы Земли, обращающаяся вокруг звезды с периодом всего 8,7 дней на расстоянии около 0,067 астрономических единиц. Ее равновесная температура составляет приблизительно 451 К (177 °C), что делает ее довольно горячим миром, не подходящим для существования жидкой воды.
Новое исследование позволило выявить еще один объект — GJ 536 c. Анализ временного ряда лучевой скорости, основанного на комбинированных наблюдениях с четырех различных спектрографов, показал наличие дополнительного сигнала, соответствующего планете с минимальной массой около 5,89 массы Земли. Этот результат подтверждает, что GJ 536 c также относится к классу суперземель.
Планета совершает полный оборот вокруг своей звезды за 32,76 дня, находясь на среднем расстоянии 0,16 астрономической единицы. Такое положение делает ее значительно дальше от звезды, чем первую планету системы, и приводит к более умеренным условиям. Равновесная температура GJ 536 c оценивается в 290,5 К (17,3 °C), что несколько выше температуры Земли и значительно ниже, чем у Венеры. При этом уровень инсоляции — количество поглощенной звездной энергии — оказывается несколько меньше, чем на Венере, что может указывать на потенциально менее экстремальные климатические условия.
Особый интерес представляет тот факт, что GJ 536 c является одной из немногих маломассивных экзопланет, которые могут быть подходящими кандидатами для будущих исследований атмосферы. Благодаря своему размеру, массе и относительно благоприятному положению, эта планета потенциально доступна для наблюдений методом отраженного света, особенно с использованием следующего поколения наземных и космических телескопов. Это открывает возможность изучения химического состава ее атмосферы, если таковая существует, и поиска потенциальных биомаркеров или признаков геофизической активности.
В процессе анализа данные о лучевой скорости также позволили астрономам получить важные сведения о самой звезде. Было установлено, что период вращения Gliese 536 вокруг своей оси составляет 43,63 дня. Это значение близко к орбитальному периоду новой планеты, но ученые подчеркивают, что совпадение не является достаточным основанием для вывода о резонансном взаимодействии. Однако длительное вращение и характер вариаций лучевой скорости свидетельствуют о наличии на поверхности звезды магнитной активности, проявляющейся в виде звездных пятен, окруженных флоккулами — яркими областями в хромосфере. Эти явления могут влиять на точность измерений лучевой скорости, поэтому исследователи тщательно учитывали их вклад при моделировании сигнала от планеты.
Открытие GJ 536 c демонстрирует важность повторного анализа существующих архивных данных. Несмотря на то что наблюдения проводились в течение многих лет, дополнительная планета оставалась незамеченной до тех пор, пока команда астрономов не применила усовершенствованные методы обработки сигналов и объединила данные с разных инструментов. Это подчеркивает, что даже в хорошо изученных системах могут скрываться ранее невидимые миры, особенно если они имеют длительные орбиты или слабые гравитационные эффекты.