< Определены наклонения орбит и истинные массы шести долгопериодических планет

Wolf 1069 b: землеподобная планета в обитаемой зоне

У близкого красного карлика Wolf 1069 методом лучевых скоростей обнаружили планету с минимальной массой 1.36 масс Земли, находящуюся в консервативной обитаемой зоне.

---

Владислава Ананьева

Хотя к настоящему моменту открыто уже свыше 5.2 тысяч экзопланет, полных аналогов Земли среди них нет. Это вызвано огромными трудностями в обнаружении такой небольшой и маломассивной планеты, как наша, у звезды солнечного типа. Полуамплитуда колебаний лучевой скорости, наводимых Землей на Солнце, составляет всего ~9 см/сек, что находится за пределами возможностей даже лучших современных спектрографов. Глубина транзита Земли по диску Солнца составляет ~83 ppm, а это значит, что даже «Кеплер» – лучшая на текущий момент фотометрическая миссия – мог бы обнаружить Землю только за 5-6 транзитов, что потребовало бы 5-6 лет непрерывных наблюдений. Другими словами, полные аналоги нашей планеты до сих пор находятся под порогом обнаружения.

Однако если рассматривать планетные системы красных карликов, ситуация меняется. Из-за малых размеров дисков красных карликов транзиты планет более глубокие, чем транзиты планет того же размера по дискам солнцеподобных звезд. Из-за малой массы красных карликов они заметнее откликаются на гравитационное влияние своих планет, чем более массивные солнцеподобные звезды. Именно поэтому подавляющее большинство обнаруженных планет с массами меньше 2 земных вращаются вокруг красных и поздних оранжевых карликов.

9 января 2023 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию возможной планеты земного типа у близкого красного карлика Wolf 1069. Возможной – потому что планета была обнаружена методом лучевых скоростей, а значит, нам известна только ее проективная (минимальная, sin i) масса. 

Wolf 1069 (GJ 1253, LHS 3549, LTT 15977) – красный карлик спектрального класса M5 V, удаленный от нас на 9.575 ± 0.002 пк. Его масса оценивается в 0.167 ± 0.011 солнечных масс, радиус – в 0.181 ± 0.006 солнечных радиусов, светимость примерно в 340 раз меньше солнечной. Очень медленное вращение и низкий уровень активности говорят о древнем возрасте в 7-11 млрд. лет.

С июня 2016 года по июнь 2020 года авторы получили 262 измерения лучевой скорости этой звезды с помощью визуального канала спектрометра CARMENES. Также авторы с 2017 по 2020 год вели фотометрические наблюдения Wolf 1069 для отслеживания ее активности. 

Периодограмма показала наличие нескольких пиков, часть которых была связана с периодом вращения звезды вокруг своей оси, часть – с годовым циклом наблюдений. Однако один из периодов – 15.56 суток – не сопровождался ни какими-либо признаками звездной активности, ни особенностями, связанными с условиями наблюдений (например, с загрязнением лунным светом). Авторы пришли к выводу, что вокруг звезды Wolf 1069 вращается планета с минимальной массой 1.36 ± 0.21 масс Земли. Уровень инсоляции на этой планете оценивается в 0.65 ± 0.03 земного, другими словами, ее температурный режим является промежуточным между температурными режимами Земли и Марса.

Транзитов Wolf 1069 b в данных TESS обнаружено не было, поэтому и радиус, и истинная масса планеты остаются неизвестными. Так что пока рано строить предположения о ее возможном климате. Тем не менее, планета выглядит хорошим кандидатом в потенциально обитаемые планеты.

---