У каменистой экзопланеты в зоне обитаемости впервые подтвердили атмосферу
До сих пор астрономы открывали атмосферы преимущественно у крупных экзопланет — горячих юпитеров, субнептунов и мини-нептунов. У потенциально пригодных для жизни миров, находящихся в зоне обитаемости, наличие газовой оболочки подтвердить не получалось. Теперь это удалось сделать команде американских ученых. Они получили первые убедительные свидетельства существования атмосферы у суперземли LHS 1140 b, расположенной приблизительно в 48 световых годах от Солнца. Открытие показало, что относительно небольшие экзопланеты возле красных карликов способны долгое время сохранять газовые оболочки, несмотря на активность своих звезд.
По состоянию на 2026 год астрономам известны более шести тысяч экзопланет — объектов за пределами Солнечной системы. Среди них много газовых гигантов, мини-нептунов и суперземель, причем большинство расположены слишком близко к родительским звездам и обладают условиями, исключающими существование на поверхности привычной нам формы жизни.
Что касается экзопланет с твердой поверхностью, сопоставимыми с Землей по размеру и расположенными в так называемой зоне обитаемости — области вокруг звезды, где при определенных условиях вода может сохраняться в жидком виде, — то таких объектов известно значительно меньше. В настоящее время исследователи выделяют не более 50 кандидатов на роль потенциально пригодных для обитания экзопланет.
Однако обнаружить саму экзопланету — лишь часть задачи. Чтобы оценить ее потенциальную обитаемость, необходимо понять, есть ли у нее атмосфера, ведь она способна поддерживать стабильный климат, препятствовать быстрому испарению воды и частично защищает от высокоэнергетического излучения.
Атмосферу находили у газовых гигантов, а также субнептунов и мини-нептунов, но с каменистыми экзопланетами все оказалось сложнее. Модели показывают, что этим мирам значительно сложнее удерживать атмосферу, чем горячим юпитерам, поэтому подтвердить наличие газовой оболочки у таких тел непросто.
Особый интерес вызывают экзопланеты у красных карликов — самого распространенного типа звезд Галактики. По разным данным, красные карлики составляют почти 75 процентов звездного населения Млечного Пути. Они намного меньше и тусклее Солнца, поэтому возле них легче обнаружить и изучить небольшие экзопланеты.
Когда экзопланета проходит на фоне диска красного карлика, она перекрывает большую часть его света. Из-за этого падение яркости получается более заметным, что позволяет легко выявить объект на орбите звезды (транзитный метод). Кроме того, гравитационное влияние экзопланеты на небольшую звезду сильнее, отчего красный карлик заметнее «раскачивается», что облегчает обнаружение космического тела методом лучевых скоростей.
Но если речь идет о поиске пригодной для жизни экзопланеты с атмосферой на орбите красного карлика, ситуация усложняется. Эти светила весьма активны. Они часто производят мощные вспышки, испускают интенсивное ультрафиолетовое и рентгеновское излучение, а также потоки заряженных частиц, что теоретически может разрушить атмосферу близлежащих экзопланет, причем за считаные миллионы лет. Поэтому до недавнего времени ученые не располагали убедительными доказательствами того, что потенциально пригодные для жизни экзопланеты действительно способны сохранить газовую оболочку.
В 2017 году вблизи спокойного тусклого холодного красного карлика LHS 1140, расположенного в 48 световых годах от Солнца, в созвездии Кит, астрономы открыли экзопланету LHS 1140 b с каменистым составом. Выяснилось, что она обращается вокруг родительской звезды за 24,7 земных суток и находится от светила на расстоянии, равном 0,0957 астрономической единицы (около 9,5 процента расстояния Земли от Солнца), то есть в зоне обитаемости. Также исследователи предположили, что экзопланета содержит значительные запасы воды.
Последующие наблюдения, проведенные с помощью наземных и космических телескопов, уточнили параметры LHS 1140 b. Оказалось, она в 5,6 раза массивнее Земли и крупнее нашей планеты в 1,7 раза, ее отнесли к категории суперземель. Кроме того, ученые предположили, что на ней содержится примерно от девяти до 19 процентов воды от общей массы. Также выявили возможные признаки плотной атмосферы, в составе которой могут присутствовать азот, водяной пар и углекислый газ.
Теперь команда американских планетологов под руководством Коллина Керувима (Collin Cherubim) из Гарвардского университета получила данные, которые подтвердили наличие атмосферы у LHS 1140 b. Это первые свидетельства существования газовой оболочки на потенциально обитаемой каменистой планете за пределами Солнечной системы.
В 2024 году Керувим и его коллеги изучили LHS 1140 b с помощью одного из наземных телескопов, установленных в чилийской обсерватории Лас-Кампанас. В спектре поглощения экзопланеты ученые выявили аномалию, которая указала на присутствие в ее окрестностях гелия. Чтобы проверить результаты, планетологи провели дополнительные наблюдения LHS 1140 b, а затем сравнили полученные данные с компьютерными моделями.
Расчеты показали, что LHS 1140 b окружает атмосфера, верхние слои которой содержат гелий и небольшие примеси водорода (точных значений гелия и водорода пока нет). Под воздействием вспышек активности родительской звезды часть атомов этих легких газов покидает планету и уходит в космическое пространство, создавая наблюдаемые изменения в спектре. Планетлогам удалось оценить, что атмосфера теряет гелий со скоростью примерно 100 тысяч килограмм в секунду. По словам планетологов, подобную картину трудно объяснить без наличия самой атмосферы.
На данный момент исследователи знают лишь одно: атмосфера у LHS 1140 b действительно есть, она теряет гелий, но определить ее полный состав и структуру пока не удалось. Именно эти параметры помогут понять, подходит ли LHS 1140 b для известной нам формы жизни.
В дальнейшем ученые планируют исследовать состав атмосферы LHS 1140 b с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб», который способен предоставить больше информации о составе атмосферы.
Научная работа опубликована в журнале Science.
Telegram 
Дзен 
VK Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.
До сих пор астрономы открывали атмосферы преимущественно у крупных экзопланет — горячих юпитеров, субнептунов и мини-нептунов. У потенциально пригодных для жизни миров, находящихся в зоне обитаемости, наличие газовой оболочки подтвердить не получалось. Теперь это удалось сделать команде американских ученых. Они получили первые убедительные свидетельства существования атмосферы у суперземли LHS 1140 b, расположенной приблизительно в 48 световых годах от Солнца. Открытие показало, что относительно небольшие экзопланеты возле красных карликов способны долгое время сохранять газовые оболочки, несмотря на активность своих звезд.
Исследователи МФТИ обнаружили, что общепринятая теоретическая модель, которая десятилетиями служила стандартом для описания систем, состоящих из сверхпроводников и магнетиков, работает далеко не всегда, и предложили куда более точную картину.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии