С тех пор, как Европейская южная обсерватория (ESO) обнаружила в 2016 году каменистую планету размером с Землю возле ближайшей к Солнцу соседке Проксима Центавра, причем в зоне, благоприятной для жизни, звездная система этого красного карлика привлекает к себе неизменное внимание астрономов - ведь она находится всего в 4,25 световых годах от Земли. А этой весной астрономы смогли подтвердить существование и другой планеты в этой же системе, обнаруженной в 2019 году, предположительно, суперземли, которую, возможно, удалось вычислить даже не по расчетам, а сфотографировать напрямую.

Возможный сигнал планеты Proxima c апреле 2018 года (нижний маленький желтый кружок) в ближнем инфракрасном спектре. Бирюзовый эллипс отмечает рассчитанную орбиту планеты вокруг ее звезды Проксимы Центавра. © R. Gratton et al., 2020

Как сообщили участники международной группы во главе с Раффаэле Граттоном из итальянского института INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica) и Астрономической обсерватории Падовы (Osservatorio Astronomico di Padova) в журнале Astronomy & Astrophysics и на ресурсе ArXiv.org, планета была обнаружена с помощью так называемого метода радиальной скорости с помощью инструмента «SPHERE» (Spectro-Polarimetric High-Contrast Exoplanet REsearch) и с использованием «Очень большого телескопа» (Very Large Telescope) (VLT) ESO, сделанные которым напрямую снимки экзопланет оказались успешными. Кроме того, этот астрономический комплекс уже годами используется для поиска и съемки протопланетных дисков, окружающих далекие звезды.

Инструмент SPHERE использовался в течение четырех лет в рамках программы поиска экзопланет SHINE (SpHere INfrared survey for Exoplanets) для наблюдения 600 звезд-соседок Солнца в ближнем инфракрасном спектре, чтобы обнаруживать новые экзопланеты или даже целые планетные системы, включая и Проксиму Центавра.

Другие потенциальные сигналы Proxima c (желтые кружки). Фоновые звезды отмечены словом «backgorund» (фон). © R. Gratton et al., Astronomy & Astrophysics, 2020

В то время как первая планеты системы, размером с Землю, и даже потенциально благоприятная для жизни каменистая планета Proxima b вращается вокруг своей звезды слишком близко, чтобы быть отображенной напрямую современными инструментами, суперземля Proxima с, о которой в начале поиска программой SHINE еще известно не было, вращается вокруг своей звезды на достаточно удаленном расстоянии.

На основании рассчитанной к настоящему времени орбиты планеты астрономы искали соответствия в данных, собранных в рамках программы SHINE, и фактически нашли то, что искали (см. изображения). Тем не менее, соответствующие сигналы весьма нечеткие и не совсем совпадают с данными наблюдений, проводимых с использованием других инструментов, таких как радиотелескоп Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA), или наблюдений в рамках миссии GAIA. В то же время авторы не исключают возможность того, что найденный сигнал в принципе мог быть «неправильным» или просто «слабым».

Потенциальные сигналы от Proxima c в 2019 году (красные кружки; фоновые звезды здесь также помечены словом «backgrund»). © R. Gratton et al., Astronomy & Astrophysics, 2020

Но то обстоятельство, что обнаруженный кандидат обладает неожиданно высокой видимой яркостью, позволяет сопоставить расчетные данные со свойствами планеты, в частности такой, которая окружена «материалом».

Этот так называемый околопланетный материал может представлять собой, например, собственную кольцевую систему вокруг Proxima c (аналогичную системе планеты Сатурн), которая излучает дополнительный свет в инфракрасном спектре и, таким образом, способствует необычной яркости сигнала. Другой вариант объяснения заключается в том, что столкновения в рое нескольких или множества спутников, потенциально вращающихся вокруг планеты, могли бы привести к чрезмерному образованию пыли на ее орбитах, которая и излучает дополнительный свет. Также ученые не исключают, что пыль, которая может окружать планету происходит с ее поверхности и каким-то образом попала на ее орбиту.