Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 21.10.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

В скоплении M67 обнаружен двойник Солнца с экзопланетой

shortstoryf

С помощью высокоточного спектрографа HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher), установленного на телескопе в обсерватории Ла-Силья в Чили, в связке с другими телескопами во всем мире были обнаружены три экзопланеты в скоплении M67. Не смотря на то, что уже известно больше тысячи экзопланет за пределами Солнечной системы, лишь небольшая часть из них обнаружена в звездных скоплениях. Примечательно и то, что одна из этих планет вращается вокруг звезды, которую можно назвать близнецом нашего Солнца.

Как теперь известно, планеты, вращающиеся вокруг других звезд, широко распространены во Вселенной. Разнообразны и звезды, которые обладают планетными системами. Не зависимо от своего возраста, химического состава или положения в космическом пространстве, любая звезда потенциально может обладать планетой или планетной системой. Но, до сих пор было обнаружено очень мало планет вокруг звезд, входящих в звездные скопления. Это довольно странно, поскольку известно, что большинство звезд как раз рождается в таких группах. Таким образом, астрономы ищут ответ на вопрос: существуют ли какие-то отличия при формировании планеты в пределах звездного скопления или это странные совпадения?

Все звездные скопления можно разделить на две группы: шаровые скопления и рассеянные скопления. В 2011 году было подтверждено наличие третьей группы, но она состоит из скоплений, обладающих признаками первых двух групп. Шаровые скопления содержат в себе огромное количество звезд, гравитационно связанных между собой и вращающиеся в виде спутника вокруг галактического центра. Эти скопления старше рассеянных, обладают симметричной сферической формой, а плотность звезд увеличивается при приближении к центру скопления. Рассеянные скопления представляют собой группу звезд, в некоторых случаях до нескольких тысяч, образованных из одного гигантского молекулярного облака. Звезды в таких скоплениях не связаны сильной гравитацией друг с другом, поэтому при прохождении рядом с другими, более массивными, объектами, эти скопления могут быть разрушены.

Звезда в скоплении M67

Взгляд художника на звезду с экзопланетой в рассеянном звездном скоплении M67. Источник: ESO/L. Calçada

Изучаемое скопление M67 (или NGC 2682) является рассеянным звездным скоплением в созвездии Рака и было открыто в 1779 году Иоганном Готфридом Кёлером (15 декабря 1745 — 19 сентября 1801), который был немецким астрономом. Помимо M67 Кёлер причастен к открытию эллиптических галактик M59 и M60, причем их он обнаружил в один день 11 апреля 1779 года. Предположительный возраст скопления составляет от 3.2 до 5 миллиардов лет, оно является одним из самых старых изученных нами рассеянных звездных скоплений. Астрономы не пришли к единой оценке его массы, но известно, что общее количество звезд в нем больше 500. Около ста из них являются звездами, подобными Солнцу, а оставшуюся часть в большинстве занимают красные гиганты.

Как раз наличие солнечных звезд и привлекает астрофизиков для изучения M67. Вот слова Анны Брукаласси из немецкого Института космической физики имени Макса Планка, ведущего автора этих исследований: «В скоплении M67 содержатся звезды одинакового возраста с нашим Солнцем. В связи с этим скопление является прекрасным объектом для изучения процессов того, как формируются экзопланеты в таких условиях. И вообще, формируются ли они у более массивных или менее массивных звезд».

Для исследований были отобраны 88 звезд, за которыми наблюдали на протяжении 6 лет, в поисках незначительных отклонений в движении звезд, которые могут указать на наличие планет. В итоге, были обнаружены три экзопланеты. Две вращаются у солнечноподобных звезд и одна у красного гиганта. Первые две планеты имеют массу, сопоставимую с одной третьей массы Юпитера, а один оборот вокруг своих звезд они совершают через семь и пять дней соответственно. третья звезда массивнее Юпитера, а ее год составляет 122 дня.

И вот — удивительное событие. Оказывается, звезда, вокруг которой вращается первая экзопланета является так называемым двойником Солнца. Эта звезда является одним из самых похожих двойников Солнца, и первый двойник Солнца, у которого в скоплении обнаружена планета. Чтобы понять всю значимость этого открытия, важно понимать, что вообще означает выражение «двойник Солнца».

M67

Общий вид рассеянного звездного скопления M67. Источник: ESO/Digitized Sky Survey 2

В астрономии есть понятие, как аналоги Солнца. К ним можно отнести три категории звезд: звезда солнечного типа, звезда-аналог Солнца и двойник Солнца. Звезды солнечного типа похожи на Солнце в самом широком смысле и принадлежат главной последовательности. Яркими представителями этой группы являются звезды Тау Кита, 40 Эридана A и Дельта Павлина. Звезды-аналоги Солнца должны принадлежать группе солнечного типа и удовлетворять следующим требованиям: температура не должна отличаться более чем на 500 градусов, металличность должна лежать в пределах 50-200% от солнечной. Это означает, что звезда имеет или имела протопланетный диск, из которого могут сформироваться планеты, или они уже есть. Звезда не должна иметь компаньона. Самые известные звезды-аналоги: Альфа Центавра A, Альфа Центавра B и 70 Змееносца. Звезды-двойники должны относится к первым двум группам и соответствовать требованиям: разница температуры не более 50 градусов, металличность 89-112% (это означает, что в протопланетном диске столько же пыли, сколько нужно для формирования Солнечной системы), отсутствие компаньона, возраст отличается от Солнца не более чем на 1 миллиард лет. На сегодняшний день самым точным двойником Солнца является звезда HIP 56948, находящаяся в созвездии Дракона на расстоянии 208 световых лет от Солнца. Существует так же другой критерий определения звезды-двойника — по потенциальной обитаемости.

А вот обнаруженные экзопланеты не внушают такой радости астрономам. Две из них являются горячими Юпитерами, т.е. планетами, сопоставимыми с Юпитером, но находящимися ближе к звезде, а следовательно имеющими большую температуру. А все три планеты ближе к своим звездам и не попадают в потенциально обитаемую зону обитания, в которой могла бы существовать жизнь.

По информации ESO.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google