«Габбл» і «Спітцер» відшукали пару кандидатів у планети-океани

Команда астрономів представила результати спостережень космічних телескопів «Габбл» і «Спітцер» за системою планет червоного карлика Kepler-138. Дві зі спостережуваних планет виявилися трохи більшими за Землю за розмірами, однак не кам'янистими, а імовірно, вкритими на поверхні водою. За оцінками астрономів, планети вкриває глобальний океан глибиною до 2 тисяч кілометрів. Окрім планет-океанів телескопи також виявили у системі Kepler-138 і невідому раніше планету. Результати своїх спостережень астрономи опублікували у журналі Nature Astronomy.

NASA, ESA, Leah Hustak (STScI)

NASA, ESA, Leah Hustak (STScI)

Що це за система?

Kepler-138 — це червоний карлик віком в мільярд років і температурою у 3 726 кельвіни, що знаходиться на відстані 218 світлових років від нас. Для спостережень «Габбла» і «Спітцера», які провели їх у 2014-2016 роках, систему обрали через те, що раніше телескоп «Кеплер» відшукав поблизу неї три екзопланети-надземлі — кам'янисті планети, подібні до Землі за складом.

«Габбл» і «Спітцер» поспостерігали за системою в оптичному та інфрачервоному діапазонах протягом 13 транзитів, а наземна обсерваторія Кека за допомогою спектрометра HIRES зібрала дані про променеві швидкості. Це допомогло астрономам уточнити розміри і масу планет, запідозрити на двох з них поверхневий океан, а також знайти кандидата у четверту планету в системі.

Що побачили телескопи?

У своїй роботі астрономи назвали систему Kepler-138 дещо збільшеною версією внутрішньої частини нашої Сонячної системи — менша планета поблизу зірки, дві великі планети-близнючки та легша планета на краю системи. Так, на відстані 0,07 астрономічної одиниці від зірки обертається Kepler-138 b масою у 0,07 маси Землі та радіусом у 0,6 земного. Період обертання планети оцінили у 10,3 доби. А на відстані 0,18 астрономічної одиниці вчені відшукали кандидата в ще одну екзопланету в системі, Kepler-138 e, масою у 0,43 земної. Вона обертається навколо зірки за 38 днів.

А між ними, на відстані 0,09 астрономічної одиниці, знаходиться Kepler-138 c та її планета-близнючка Kepler-138 d на відстані 0,12 астрономічної одиниці від зірки. Їхні маси вчені оцінюють як 2,3 маси Землі, а радіус у 1,5 радіуса Землі. На їх поверхнях вчені і запідозрили наявність океанів.

Чому це саме океан?

Враховуючи масу та радіус Kepler-138 c і Kepler-138 d, вони не є щільними кам'янистими планетами, однак є щільнішими за газові планети-гіганти. Вчені пропонують пояснити їхню щільність глобальним океаном з води, а також, можливо, метану та аміаку. За оцінками астрономів, близько 51 відсотка об'єму планети має займати океан глибиною у 2 тисячі кілометрів, що лежить на корі, подібній до Землі за співвідношенням заліза і силікатів. А оскільки Kepler-138 c схожа за складом, вона також може бути вкрита океаном, хіба меншої маси, враховуючи, що Kepler-138 c знаходиться ближче до світила.

Раніше ми розповідали про ще одну планету, яку назвали кандидаткою у планету-океан. Це відкрита телескопом TESS надземля, яка обертається на достатній від свого світила відстані, щоб підтримувати на своїй поверхні рідку воду.

«Спітцера»
припинив свою роботу 30 січня 2020 року
транзитів
подій проходження планети на тлі диску її зорі