Обнаружены две планеты на орбите древней звезды

Звезда Каптейна - красный карлик в созвездии Живописца - является одной из ближайших (по космическим меркам) к Солнцу. Открыты две планеты, вращающиеся вокруг неё каждые 48 и 121 дней, причём расстояние до "Kapteyn b" позволяет предположить, что она находится в "обитаемой" зоне, в которой теоретически может быть жидкая вода, необходимая для поддержания жизни на экзопланетах земного типа. Работа международной команды астрономов опубликована в MNRAS.

Звезда, получившая название по имени открывшего её голландского астронома, Якоба Каптейна, является второй из самых быстро движущихся звезд и принадлежит гало Млечного Пути, группе звезд, вращающихся по очень вытянутой орбите вокруг нашей Галактики. Этот красный карлик, имеющий треть массы Солнца, виден в Южном полушарии в любительский телескоп.

Чтобы измерить очень малые периодические изменения в движении звезды Каптейна, астрономы использовали данные нескольких спектрометров ряда обсерваторий:

• HARPS, Ла Силла (ESO);
• Magellan/Las Campanas, Чили;
• HIRES, Кек, Гавайи.

Эффект Доплера позволил ученым рассчитать некоторые характеристики этих планет, в том числе их орбитальные периоды и массу.

Так могла бы выглядеть планетная система звезды Каптейна
Фото: Guillem Anglada-Escudé

По словам ведущего автора исследования доктора Гиллема Англада-Эскюде (Университет Королевы Мэри, Лондон), учёные были удивлены, найдя планеты звезды Каптейна. После того как предыдущие данные выявили некоторое нерегулярное движение, команда целенаправленно искала планеты с очень короткими орбитальными периодами, в результате чего появились четко и ясно новые сигналы.

Масса планеты "Kapteyn b", по меньшей мере, впятеро больше земной. Она обращается вокруг своей звезды каждые 48 дней. Это означает, что там достаточно тепла для присутствия на поверхности воды. "Kapteyn c" - более массивная суперземля. Её год длится 121 дней, и астрономы полагают, что там для жидкой воды слишком холодно. Пока известны лишь ряд свойств обеих планет:

• расстояния от их звезды,
• орбитальные периоды,
• приблизительные массы.

Проверить наличие или отсутствие воды астрономы смогут, получив данные об их атмосфере с помощью инструментов, которые сейчас разрабатываются.

Необычна история звезды Каптейна, являющейся одной из 25 ближайших к Солнцу: она родилась, как полагают, в карликовой галактике, давно разрушенной и поглощенной Млечным Путем, ставшей теперь частью его гало.

Планеты звезды Каптейн. Характерные потоки звезд при слиянии распавшейся галактики и Млечного Пути
Фото: James Bullock, Victor Robles, Joel Primack, Miguel Rocha

Остатком той карликовой галактики может быть Омега Центавра, загадочная группа звезд от которой к нам свет идёт 16000 лет. Она содержит сотни тысяч таких же старых солнц и была долгое время шаровым скоплением. Это устанавливает наиболее вероятный возраст звезды Каптейна, а также её планет, равный 11,5 млрд. лет и превышающий земной в 2,5 раза. Получается, что этот красный карлик лишь на два млрд. лет младше самой Вселенной (возраст которой, по последним измерениям, равен 13,7 млрд. лет).

Источник:  carnegiescience.edu