Відкриття Вебба: Можлива планета у зоні життя сонцеподібної Альфи Центавра А

Відкриття Вебба: Можлива планета у зоні життя сонцеподібної Альфи Центавра А

Якщо людству колись знадобиться “позичити чашку цукру” у космічних сусідів, тепер є надія, що поблизу системи Альфа Центавра може існувати зручний, можливо навіть придатний для життя світ. Ця зіркова система, що розташована лише за 4,34 світлових роки від нас, привернула увагу завдяки новітнім даним, отриманим від космічного телескопа імені Джеймса Вебба. Світловий рік – це відстань, яку світло долає за один рік, що становить приблизно 9,46 трильйона кілометрів, тож 4,34 світлових роки – це величезна, але в космічних масштабах відносно невелика відстань.

Альфа Центавра є однією з тих рідкісних зірок у нашій Галактиці, яка міцно увійшла в популярну культуру. Це й не дивно, адже вона є нашою найближчою зоряною сусідкою. Існує навіть імовірність, що там хтось розмірковує, чи є життя тут, на Землі.

Насправді, Альфа Центавра – це потрійна зоряна система, що складається з двох зірок, Альфа Центавра A та Альфа Центавра B, які обертаються одна навколо одної, та третьої – Проксими Центавра, що обертається навколо перших двох. Донедавна було відомо лише про Проксиму Центавра, що має дві, а можливо й три планети. Одна з них розташована в зоні, придатній для життя, так званій “зоні Золотоволоски” – це відстань від своєї зірки (у даному випадку червоного карлика), де може існувати рідка вода. Проте ця планета дуже близько до зірки та періодично піддається масивним радіаційним спалахам, що робить існування життя там малоймовірним. Червоні карлики, хоч і поширені, часто є дуже активними зірками, що випромінюють руйнівні для життя спалахи.

Альфа Центавра A, навпаки, є набагато цікавішою з погляду Землі. Це зірка типу G2V, подібна до нашого Сонця. Зірки такого типу, відомо, можуть підтримувати планети з життям, і наша Земля є яскравим доказом цього. Проблема полягала в тому, що Альфа Центавра A не мала жодних відомих планет, тож здавалося, що вся ця зоряна система не має великих перспектив для пошуку життя. Це тривало доти, доки не були оприлюднені найновіші дослідження, засновані на спостереженнях космічного телескопа імені Джеймса Вебба.

Інноваційний Підхід до Пошуку Планет

Трудність пошуку планет, що обертаються навколо зірки типу G2, полягає в тому, що ці зірки, на відміну від тьмяних червоних карликів, значно яскравіші. До того ж, потенційно придатні для життя планети в їхній зоні життя розташовані далі від зірки та мають довші орбітальні періоди, що робить їх набагато складнішими для виявлення. Насправді, ймовірну планету, яку шукали, було б у 10 000 разів тьмянішою за її зірку.

То як знайти таку підозрювану планету? Застосовуючи надзвичайно кмітливий підхід. Команда дослідників використала метод, який називається коронографічним зображенням. Це дозволило їм видалити з поля зору світло від Альфа Центавра A та розсіяне світло від Альфа Центавра B. Для цього вони орієнтувалися на третю еталонну зірку, яка подібна до Альфа Центавра A, але не має супутника. Оскільки властивості цієї зірки відомі, її можна використовувати як базову лінію для обчислень, щоб усунути світловий шум від Альфа Центавра A, розсіяне світло та перешкоди від самого телескопа. Те, що залишається після цього, мало б бути будь-якими планетами поблизу. Проте, щоб переконатися, астрономи також виключили будь-які сусідні астероїди або космічні апарати, які могли б бути перед зіркою, або будь-які далекі галактики, які могли б бути за нею.

Наступний етап потребував трохи більше терпіння, оскільки, хоча дослідники й виявили об’єкт, який міг би бути планетою, під час спостережень у серпні 2024 року, він постійно зникав. Це означало, що були потрібні додаткові спостереження у лютому та квітні 2025 року, які, втім, нічого не виявили. Тож довелося повернутися до образної “креслярської дошки” та створити комп’ютерні моделі, які прорахували мільйони можливих симульованих орбіт. Зрештою, була знайдена стабільна орбіта, яка могла б пояснити як появу об’єкта, так і його подальше зникнення через те, що він знаходився надто близько до Альфа Центавра A, щоб його можна було побачити.

Прогнозовані Характеристики Нової Планети

На основі цього команда дійшла висновку, що нова планета, якщо її існування буде повністю підтверджено, за розміром подібна до Сатурна або Юпітера – гігантських газових планет нашої Сонячної системи. Вона розташована в зоні, придатній для життя своєї зірки, де її поверхнева температура оцінюється в 225 Кельвінів (або -48 °C). Її орбіта є дещо ексцентричною, а повний оберт навколо Альфа Центавра A вона здійснює кожні два-три земні роки.

Проте, враховуючи, що це газова планета-гігант, дуже малоймовірно, що на ній існує життя. Однак, вона могла б мати придатний для життя місяць, або ж у її околицях можуть перебувати інші планети в зоні життя, подібно до того, як Земля, Венера та Марс знаходяться в зоні життя нашої Сонячної системи.

У будь-якому випадку, можливість пошуку планет на такій близькій (у космічних термінах) відстані вселяє оптимізм у вчених. Тим часом питання про існування життя та наявність “чашки цукру для позики” залишаються відкритими.

Чарльз Бейхман, науковець Лабораторії реактивного руху НАСА та Інституту екзопланетної науки НАСА в астрономічному центрі Калтех IPAC, зазначив: “Оскільки ця система знаходиться так близько до нас, будь-які знайдені екзопланети нададуть нам найкращу можливість збирати дані про інші планетарні системи, окрім нашої власної. Проте, це неймовірно складні спостереження, навіть з найпотужнішим космічним телескопом у світі, оскільки ці зірки такі яскраві, близькі та швидко переміщуються по небу. Телескоп Вебба був розроблений та оптимізований для пошуку найвіддаленіших галактик у Всесвіті. Оперативна група в Науковому інституті космічного телескопа повинна була розробити спеціальну послідовність спостережень саме для цієї цілі, і їхні додаткові зусилля виявилися надзвичайно плідними”.

Поділіться з друзями