Mokslininkai aptiko mažiausią egzoplanetą

Naujoji planeta Kepler-37b – pirmoji egzoplaneta, mažesnė nei Merkurijus. Ji aplink savo motininę žvaigždę apskrieja per 13 dienų, jos paviršiuje – kepinanti 427 laipsnių temperatūra, sako tyrėjai. Taigi tai nėra daug žadanti vieta ieškant gyvybės, pridūrė jie.

Kepler-37b ir dar dvi didesnes planetas (Kepler-37c ir Kepler-37d), skriejančias aplink žvaigždę, esančią už 215 šviesmečių nuo Žemės, astronomai atrado naudodami „Kepler“ kosminį teleskopą. Tokios mažos egzoplanetos aptikimas viršijo „Kepler“ teleskopo galimybes, tačiau tą padaryti pavyko dėl kai kurių motininės planetos žvaigždės savybių.

Žvaigždė turi vos kelias dėmes ir yra gana ryški, lyginant su jos planetomis. Taigi „Kepler“ teleskopui buvo lengviau pastebėti žvaigždės ryškumo sumažėjimus, stebimus tuomet, kai planeta praskrieja priešais žvaigždę. Šį reiškinį mokslininkai vadina tranzitu. Šis metodas padėto atrasti ne tik Kepler-37b, bet ir dar dvi planetas, skriejančias didesnėmis orbitomis.

„Nebuvo daug signalų slepiančių tranzitą. Nepaprasta tai, kad ryškumas sumažėjo tik 22 dalimis milijonui“, – sakė tyrimo vadovas Thomas Barclay iš NASA Ameso tyrimų centro Kalifornijoje.

Kepler-37b, Kepler-37c ir Kepler-37d greičiausiai netinkamos gyvybei teigia mokslininkai. Visos trys planetos yra arti savo motininės žvaigždės ir patenka į Žemės-Saulės atstumą (vadinamą astronominiu vienetu - av). Vienas astronominis vienetas – maždaug 150 mln. kilometrų.

Mėnulio dydžio Kepler-37b nuo žvaigždės teskiria 0,1 av. Tad tikėtina, kad ji neturi atmosferos, o jos paviršiuje nėra skysto vandens. Kita planeta, Kepler-37c, yra šiek tiek mažesnė nei Žemė. Ji gali turėti atmosferą, tačiau ji skrieja 0,14 av atstumu nuo žvaigždės – už gyvybės zonos, kai paviršiuje dar gali egzistuoti skystas vanduo, ribų.

Didžiausia planeta atrastoje sistemoje yra Kepler-37d. Ji maždaug dvigubai didesnė nei Žemė ir skrieja aplink žvaigždę 0,2 av atstumu.

„Ji galėtų turėti atmosferą, tačiau mažai tikėtina, kad tai kieta planeta. Greičiausiai ji dujinė, sprendžiant vien pagal jos dydį. Jos paviršiuje galėtų būti kokio nors skysčio“, – sakė T. Barclay.

Kitas žingsnis, anot jo, bus ieškoti Merkurijaus dydžio planetų, esančių toliau nuo žvaigždės Kepler 37. Aplink ją gali skrieti daugiau planetų, kurios dar neatrastos.

„Viską labai atidžiai stebime. Kol kas nieko neradome, tačiau kas nors gali išlįsti duomenyse“, – sakė T. Barclay.

T. Barclay ir jo komanda labai kruopščiai patvirtino planetų aplink Kepler-37 egzistavimą. Tyrėjai žinojo, kad žvaigždės ryškumo sumažėjimą, kurį nustatė „Kepler“, galėjo lemti ir kiti veiksniai, vienas jų – priešais Kepler-37 praskriejusi kita žvaigždė. Taigi jie atliko kompiuterines simuliacijas, kad nustatytų, ar naujosios planetos-kandidatės gali būti klaidintas teigiamas rezultatas.

Naudodami prietaisą „Blender“ iš Harvardo-Smithsono astrofizikos centro, tyrėjai imitavo keletą klaidingus teigiamus rezultatus duoti galėjusių scenarijų, kad juos galėtų eliminuoti. Gauti rezultatai leido jiems daugiau nei 99 proc. įsitikinti, kad planetos-kandidatės iš tiesų yra planetos, sakė T. Barclay.

Mokslininkams taip pat pavyko apskaičiuoti žvaigždės Kepler-37 dydį. Tai, žvaigždė rami, tyrėjams leido naudoti astroseismologiją, techniką, kurioje matuojami akustiniai virpesiai žvaigždės paviršiuje. Panašiai tyrėjai analizuota Žemės vidų per žemės drebėjimus, naudodami seisminius prietaisus.

Paprastai žvaigždės dydžio matavimų paklaida gali siekti 20–30 proc. Šiuo atveju, naudojant astroseismologiją, tyrėjai paklaidą sumažino iki 3 proc.

2009 metų kovą paleistas 600 mln. dolerių vertės „Kepler“ teleskopas jau atrado daugiau kaip 2740 egzoplanetų-kandidačių. Kiti stebėjimai patvirtino 114 jų, tačiau mokslininkai mano, kad daugiau kaip 90 proc. planetų pasitvirtins. Teleskopas fiksuoja mažus žvaigždės ryškumo sumažėjimus, kuriuos sukelia priešais žvaigždes periodiškai praskriejančios planetos.