Суперземля Ross 508b движется по краю обитаемой зоны вокруг красного карлика

Астрономы открыли первую экзопланету в рамках программы Subaru Strategic Program, используя инфракрасный спектрограф IRD телескопа «Субару» (IRD-SSP). Эта планета, Ross 508b, представляет собой суперземлю массой примерно в четыре массы Земли, расположенную в обитаемой зоне вокруг звезды. На поверхности такой планеты может присутствовать жидкая вода, и поэтому она может сыграть важную роль в будущих поисках жизни в системах звезд небольшой массы.

Исследования экзопланет, которые достигли больших успехов в последние годы, после открытия гигантской планеты на орбите вокруг звезды, подобной Солнцу, в настоящее время переориентированы на красные карлики – звезды, имеющие массы, много меньшие, по сравнению с Солнцем.

Однако при наблюдениях красных карликов астрономы сталкиваются с проблемой, обусловленной низкой светимостью этих источников. Предыдущие поиски планет с использованием спектрометров видимого света позволили открыть лишь несколько планет на орбитах вокруг расположенных очень близко к нам красных карликов, например, планету Проксима Центавра b. В частности, красные карлики с температурой ниже 3000 градусов (красные карлики позднего типа) не изучались систематически на предмет наличия планет. Транзитный метод, который позволяет регистрировать изменения яркости звезд при прохождении планеты перед звездой, не требует настолько большого числа фотонов, как спектроскопический допплеровский метод, поэтому в последнее время транзитный метод приобрел большую популярность. Поиски планет транзитным методом с использованием спутника TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) помогают обнаруживать планеты земного типа на орбитах вокруг относительно массивных красных карликов (красные карлики раннего типа).

Японский центр астробиологии успешно разработал инструмент IRD (InfraRed Doppler instrument), первый в мире высокоточный инфракрасный спектрограф для телескопов 8-метрового класса.

Инструмент IRD, установленный на телескопе «Субару», может обнаруживать крохотные колебания скорости звезды, сравнимые со скоростью идущего пешком человека.

Программа IRD Subaru Strategic Program (IRD-SSP), предполагающая поиски планет в системах красных карликов позднего типа, стартовала в 2019 г.

В настоящее время проект находится на этапе проведения интенсивных наблюдений 50 многообещающих красных карликов, которые были тщательно отобраны из значительно более обширного исходного пула звезд.

Первая экзопланета, открытая в рамках программы IRD-SSP, расположена на расстоянии приблизительно в 37 световых лет от Земли, на орбите вокруг красного карлика Ross 508, масса которого составляет лишь одну пятую от массы Солнца.

Эта планета, Ross 508b, имеет минимальную массу всего лишь примерно в 4 массы Земли. Среднее расстояние до родительского светила для планеты составляет лишь 0,05 астрономической единицы (1 а.е. равна среднему расстоянию от Земли до Солнца), и планета движется у внутреннего края обитаемой зоны. Интересно отметить, что орбита планеты может иметь относительно высокий эксцентриситет, или эллиптический характер, и в таком случае планета будет заходить в обитаемую зону с периодом в 11 суток, указывают авторы.

До настоящего времени было открыто лишь три планеты на орбитах вокруг настолько малых звезд, включая планету Проксима Центавра b. Программа IRD-SSP будет продолжать помогать открывать новые планеты, отметили авторы.

Работа опубликована в журнале Publications of the Astronomical Society of Japan.

(Добавил: Hot Temp)