Все 4000 экзопланет, обнаруженных до настоящего времени, то есть планеты, вращающиеся вокруг другой звезды, кроме нашего Солнца, имеют одну общую черту: все они находятся внутри относительно плоского диска, так называемой галактической плоскости нашей родной галактики, Млечного Пути. Но теперь международная команда астрономов впервые обнаружила планету, вращающуюся вокруг звезды, которая явно находится за пределами этого диска.
Вид сбоку на Млечный Путь - по наблюдениям с европейского космического телескопа GAIA. © ESA/Gaia/DPAC, CC BY-SA 3.0 IGO
Как сообщает группа под руководством Таджуна Гана из Университета Цинхуа на Axiv.org, предваряя основную статью в Astronomical Journal, им удалось обнаружить планету, используя данные наблюдений с космического телескопа NASA ТESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), специального телескопа для поиска экзопланет.
Планета вращается вокруг звезды LHS 1815, которая движется на расстояниях до 5870 световых лет над плоскостью галактики. Используя дальнейшие данные наблюдений, астрономы также смогли сделать вывод, что планета LHS 1815b примерно в 1,088 раза больше Земли. Вероятно, это каменистая планета, но при этом ее масса в 8,7 раза больше массы Земли, в то время как размер ее почти соответствует земному.
Подоплека
Наш Млечный Путь, в котором находятся от 100 до 300 миллиардов звезд, имеет центральный элемент диска, известный также как «галактическая плоскость». Имея толщину «всего лишь» в несколько сотен световых лет, он сравнительно тонкий, но в нем находится большая часть вещества (то есть материи) нашей галактики в форме звезд, планет и т. д., а также газов. Вокруг этого тонкого диска астрофизики определяют второй, более толстый диск, где частота звезд становится значительно более редкой.
Этот «толстый диск» окружает галактическую плоскость, как своего рода гало. Звезды в этом ореоле почти все старше 10 миллиардов лет, с низким содержанием металлов, богатые так называемыми элементами альфа-процесса, и они движутся быстрее, чем звезды «тонкого диска». Недавние исследования показывают, что эти звезды изначально пришли из других галактик, которые когда-то столкнулись с нашим Млечным Путем. Они движутся по своим траекториям частично через тонкий диск в толстый диск, а также за его пределы.
Поскольку звезды с планетами, как правило, имеют более высокую металличность, ранее предполагалось, что звезды в толстом диске могут каким-то образом препятствовать процессу формирования планет по сравнению со звездами в тонком диске. А поскольку в «толстых дисках» планет до сих пор обнаружить не удавалось, различия в формировании и развитии звезд тонкого и толстого дисков до сих пор остаются загадкой.
Схематическое изображение основной структуры Млечного Пути. ©/источник: Gaba p (WikimediaCommons) / CC BY-SA 3.0 (обработка: kosmos-x.net.ru)
Когда астрономы обнаружили в данных TESS сигнатуру LHS 1815b, эта система находилась всего в 97 световых годах от Земли. Однако на основании дальнейшего анализа данных миссии GAIA ученые быстро определили, что планета принадлежит звезде толстого диска. Нынешняя близость к нам предлагает астрономам захватывающие возможности наблюдать не только звезду, но и планету из-за пределов галактической плоскости.
Сама звезда (LHS 1815) выглядит сравнительно спокойна, как для красного карлика. Тем не менее, планета вращается вокруг своей звезды слишком близко (для ее полного облета требуется всего 3,2 дня), чтобы на ее поверхности могла существовать жизнь земного типа.
Теперь астрономы надеются найти в данных TESS больше звезд и планет из толстого диска и, таким образом, получить дополнительное понимание различий в планетарном развитии между звездами тонкого и толстого дисков.
