В 2016 году ученые обнаружили небольшую экзопланету в системе ближайшей к Солнцу звезды – красного карлика Проксима Центавра. Планета, названная Проксима Центавра b, находится близко к звезде, но из-за ее малой яркости попадает в «обитаемую зону» – пространство вокруг звезды, где на поверхности планет температурные условия позволяют существовать жидкой воде. В новом исследовании, опубликованном в Astrophysical Journal Letters, ученые попытались определить размеры планеты и свойства ее поверхности.

Проксима b на данный момент является единственной известной планетой в своей звездной системе. Она находится на орбите с радиусом 0,05 астрономических единиц, т. е. в 10 раз ближе к звезде, чем Меркурий. Ее масса в 1,3 раза больше массы Земли. Яркость звезды Проксима Центавра в тысячу раз слабее яркости Солнца.

О размерах Проксимы b известно очень мало. Обычно радиус планеты определяется транзитным методом, при котором телескопы замеряют колебания яркости звезды. Но Проксима b была обнаружена методом радиальных скоростей. Поэтому для определения ее размеров французско-американская группа ученых использовала метод моделирования на основе информации о поведении химических элементов в планетных телах. Было создано несколько моделей с различным составом, и полученные результаты сравнивались с известными параметрами Проксимы b. Ученых интересовали в первую очередь модели планет с мощным металлическим ядром, а также планеты с океаном на поверхности.

Радиус планеты на полученных моделях составлял от 0,94 до 1,4 радиусов Земли. Модель с минимальным радиусом – 5990 км представляет собой плотную планету с большим металлическим ядром, масса которого составляет 65% массы всего космического тела. Твердая мантия, начинающаяся с глубины около 1500 км, состоит из силикатных пород. Такое строение весьма напоминает строение одной из планет Солнечной системы – Меркурия.

Еще одна возможная модель – планета с наибольшим радиусом (8920 км), состоящая наполовину из твердых пород и наполовину из воды. В этом случае вся Проксима b целиком должна быть покрыта океаном глубиной 200 км. Под водой находится лед, на глубине 3100 км переходящий в мантию.

В обоих моделях планету должна окружать тонкая газовая атмосфера, делающая ее потенциально обитаемой.

Астрономические наблюдения Проксимы b в будущем позволят уточнить исследование. В частности, данные о содержании тяжелых элементов (магний, железо, кремний) сократят количество подходящих моделей внутреннего строения.

Ссылка: www.nasa.gov

Обсудить