Ближайшая к нам звезда имеет землеподобную планету в зоне обитаемости. Ранее пущенный слух оказался правдой, в подробностях открытия разбиралась «Газета.Ru».

Слух об открытии у ближайшей к нам звезды потенциально обитаемой экзопланеты оказался не только сенсацией, но и правдой. Ученые под руководством Гиллема Англада-Эскюде из Лондонского университета королевы Марии действительно обнаружили твердую планету вблизи Проксимы Центавра — ближайшей от Солнца звезды, находящейся от нас «всего» в четырех световых годах.

Как это не редко случается в последние годы, информацию о столь важном научном открытии не удалось удержать в секрете, и утечка произошла до официального обнародования результатов: неделю назад об этом, ссылаясь на неназванные источники, сообщил немецкий журнал Der Spiegel. Похожая ситуация была с обнаружением гравитационных волн в эксперименте LIGO, когда информация об этом сначала появилась в блогах, и с открытием итальянскими учеными сверхсветовых нейтрино — открытием, которое из-за обнаруженных ошибок вскоре пришлось «закрыть».

На этот раз открытие действительно состоялось, и подтверждением тому стала статья в журнале Nature, одновременно с выходом которой была созвана специальная пресс-конференция ученых. Формально это лишь еще одна из порядка трех тысяч экзопланет, достоверно открытых учеными за последние годы. Более того, согласно современным прикидкам ученых, в нашей галактике Млечный Путь могут существовать сотни миллиардов экзопланет (что вполне согласуется еще с предсказаниями Иосифа Шкловского), из них потенциально обитаемых — десятки миллиардов. Однако все открытые за последние годы экзопланеты находили у относительно далеких звезд, расстояния до которых измеряется десятками и сотнями световых лет.

Поэтому так важен вопрос: а есть ли планетная система у ближайшей к нам звезды — Проксимы Центавра?

Это маломассивная звезда с массой всего 12% массы Солнца относится к карликам М-типа. Кстати, именно у таких звезд астрономы пытаются найти небольшие потенциально обитаемые планеты. Это связано с тем, что самый надежный метод их открытия — доплеровской спектроскопии — лучше всего работает на легких звездах. Заключается он в фиксации мельчайших колебаний звезд в такт вращению планет вокруг них. Заметить такие колебания позволяют чувствительные спектрометры, установленные на лучших телескопах мира. Лучшие из таких приборов сегодня способны заметить циклические движения звезд со скоростью человеческого шага — в несколько метров в секунду. Этим, собственно, и ограничена снизу масса открываемых планет — более легкие из них вызывают движения звезд, не фиксируемые спектрометрами.

К примеру, Земля заставляет Солнце ходить туда-сюда со скоростью всего 0,09 м/с и современными спектрометрами обнаружена быть не могла бы.

Помимо этого М-карлики холоднее Солнца, и это означает, что зона обитаемости этих звезд находится примерно в 10 раз ближе, чем у Солнца. Впервые слабый сигнал, указывающий на наличие у Проксимы Центавра легкой планеты, команда Англада-Эскюде получила в 2000–2008 годы, однако не смогла подтвердить эти наблюдения. И лишь теперь при помощи современного спектрометра HARPS, установленного на одном из телескопов чилийской обсерватории Ла-Силья они уверенно доказали – планета существует, и период ее обращения равен 11 земных суток.

Более того, по величине гравитационного воздействия на звезду удалось определить, что планета твердая, всего в 1,3 раза массивнее Земли. А орбита ее составляет 7 млн километров – всего 5% расстояния от земли до Солнца.

Уверенность ученых строится на том, что сигнал о наличии планеты получен на основе анализа двух не связанных наборов данных, полученных в разное время с разницей в 10 лет. Может ли эта планета быть обитаема? Может, хотя ее нахождение в зоне возможной обитаемости не обязывает к этому, а лишь допускает. Проблема в том, что М-карлики более активны, чем Солнце, и в рентгеновском диапазоне «светят» в 400 раз сильнее нашего светила. Поэтому велика вероятность, что энергия ее вспышек запросто могла лишить планету атмосферы или убить самые примитивные формы жизни, если такие когда-либо зарождались.

«Как только мы установили, что дрожание звезды не связано с пятнами на ней, мы поняли, что должна существовать планета в зоне, где может быть жидкая вода, что оказалось волнительным. Если дальнейшие исследования подтвердят, что атмосфера планеты может поддерживать жизнь, это станет самым важным открытием из всех сделанных нами», — заявил соавтор открытия Джон Барнс.

Пикантности открытия добавляет тот факт, что именно к Альфе Центавра, входящей в одну систему с Проксимой Центавра звезде, планируется отправить космический аппарат со скоростью 160 млн км/ч в рамках наделавшего много шума проекта Breakthrough Starshot. О старте этого проекта было российский бизнесмен Юрий Мильнер и известный физик Стивен Хокинг 12 объявили апреля в Нью-Йорке. Предполагается, что такой наноспутник, «подгоняемый» лазером с Земли, сможет лететь к альфе Центавра со скоростью в 20 процентов от скорости света и достичь звезды «на протяжении одного поколения», за 20–30 лет.

И если этот дерзкий проект состоится, видимо, спутник отправится не к «голым» звездам.

Открытие «Газете.Ru» прокомментировал один из немногих в России специалистов по экзопланетам Александр Родин, директор Физтех-школы аэрокосмических технологий, руководитель лаборатории прикладной инфракрасной спектрокопии МФТИ, первый в России начавший развивать трехмерные численные модели общей циркуляции атмосфер планет:

Открытие экзопланет — важный философский поворот в понимании нашей вселенной. В отличие от ранее найденных планет, эта планета по своему близкому расположению к Проксиме Центавра и по своему размеру похожа на Землю — астрономическое сообщество может предполагать наличие жизни на ней. На наших глазах растет чувствительность в фиксации колебаний звезд. Каковы перспективы дальнейшего роста точности приборов типа HARPS? Речь идет о спектрометрах сверхвысокого разрешения, в астрофизике это очень актуальная область науки и техники. В частности наша лаборатория (лаборатория прикладной инфракрасной спректроскопии МФТИ) занимается разработкой подобных приборов. Они способны различить очень небольшие сдвиги в длине волны излучения за счет собственного движения источника — эффект Доплера. Аппаратура постоянно совершенствуется и находится на переделе возможностей.

Земная система очень тонко настроена, и далеко не каждая планета может быть хотя бы теоретически обитаема. Марс и Венера находятся в особой зоне внимания, ведь их атмосферы наиболее похожи на Земную. Мы потратили много времени на поиски жизни на этих планетах, и результатов пока нет. Скорее всего, наличие там биосферы маловероятно. Эта гипотеза абсолютно разумная и имеет право на жизнь. Но нужно понимать, что само понятие «обитаемая зона» — оценочное.

Это условия, которые делают возможным существование планеты типа Земли. Мы знаем свойства нашей планеты, но мы не можем точно утверждать, что при каких-то других параметрах не может быть другой формы жизни. Жизнь, как очень сложная форма существования материи, очень интересна, и чем больше мы будем узнавать, тем больше загадок будет перед нами вставать. Я ожидаю, что в будущем мы увидим большее количество планет, подобных Венере, чем планет, подобных Земле. Если нам удастся на каком-то этапе отличать климат «земной» от климата «венерианского» — то здесь нас ждет много интересного, потому что мы сможем ответить на вопрос, насколько такая тонкая настройка, как существование жизни — действительно уникальна. Например, климатическая атмосфера Земли вообще не может поддерживаться сама по себе, хотя бы потому, что кислород существует за счет растущих на Земле растений.

Ученые заявили, что теперь планета у ближайшей звезды станет главной целью дальнейших исследований при помощи более чувствительных приборов, в том числе — после введения в строй самого большого телескопа European Extremely Large Telescope.