Астрономы составили список экзопланет для поиска потенциально обитаемых экзолун

Вероятность обитаемости экзолун вокруг известных экзопланет, помещенных на диаграмму «Большая полуось орбиты – эффективная температура звезды». Планеты с известной массой (с данными о радиусе или без ) отмечены кружками, планеты только с известными радиусами — треугольниками.

Vera Dobos et al. / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2022

Астрономы составили список из 234 известных экзопланет, у которых можно найти потенциально обитаемую экзолуну при помощи существующих телескопов и методик наблюдений. Для 17 объектов в этом перечне вероятность отыскать обитаемую экзолуну выше 50 процентов. Статья опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Наземные и космические телескопы за последние три десятилетия открыли более пяти тысяч экзопланет самых разных типов, однако до сих пор нет ни одного достоверного случая обнаружения экзолуны — лишь несколько кандидатов. Поиски подобных тел крайне трудны, в частности из-за малых размеров. При этом, ученым известны обширные системы спутников у планет-гигантов Солнечной системы, кроме того, нет оснований предполагать, что их формирование происходит не так, как это происходило в Солнечной системе. Предполагается, что у очень массивных экзогигантов, с массами от 10 масс Юпитера, могут быть массивные спутники, размером с Землю и массой не менее 0,3 масс Земли, которые можно обнаружить при помощи транзитного метода и метода гравитационного микролинзирования — метод радиальных скоростей не подходит из-за слишком малого влияния экзолуны на родительскую звезду.

Группа астрономов во главе с Верой Добош (Vera Dobos) из Астрономического института имени Каптейна опубликовала результаты исследования обитаемости потенциальных экзолун, вращающихся вокруг известных экзопланет. Вначале ученые составили список целей из экзопланет, у которых можно обнаружить потенциально пригодную для жизни экзолуну. Для этого они взяли каталог данных Энциклопедии внесолнечных планет и исключили оттуда объекты с массами больше 13 масс Юпитера или с массой родительской звезды менее 0,08 массы Солнца, а также экзопланеты, для которых не известен период обращения или большая полуось орбиты или не известен ни один из следующих трех параметров: масса, минимальная масса и радиус. 

В итоге получился набор из 4140 известных экзопланет. Затем для каждой экзопланеты были проведены расчеты возможных диапазонов физических и орбитальных параметров для спутника и планеты при помощи метода Монте-Карло. Результатом расчетом стала вероятность обитаемости для каждой смоделированной экзолуны, которую исследователи определяют как отношение пригодных для жизни пробных спутников к ста тысячам смоделированных спутников. Оценка обитаемости исходила из достигающего экзопланеты потока излучения от звезды и тепла, генерируемого на экзолуне из-за действия приливных сил со стороны экзопланеты. 

Заключительный список целей содержит 234 экзопланеты, у которых могут быть экзолуны с вероятностью обитаемости более одного процента. Для 17 планет в этом перечне вероятность обитаемости экзолун составляет выше 50 процентов. На первом и втором месте находятся субюпитеры Kepler-459b и Kepler-456b, которые обращаются вокруг солнцеподобных звезд — вероятность найти у них обитаемую экзолуну оценивается в 69-70 процентов. На третьем месте — газовый экзогигант  HD 7199b, для которого вероятность наличия обитаемой экзолуны составляет 64 процента. Далее идут суперземля Kepler-458b, расположенная в обитаемой зоне вокруг солнцеподобной звезды (вероятность около 60 процентов) и суперземля Kepler-62f, расположенная в обитаемой зоне звезды К-типа.

Ранее мы рассказывали про результаты поиска вулканически активных экзолун, существование которых предсказано теоретически.

Александр Войтюк


Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.