Gliese 581c: Суперземна екзопланета

Система Gliese 581 Възможни планети

Възможни планети от системата Gliese 581, насложени върху картина на нашата собствена Слънчева система, за да сравним орбиталните разстояния. (Изображение кредит: Национална научна фондация/Зина Дерецки)



Gliese 581c е планета на супер Земята, открита през 2007 г. Тя се намира в системата Gliese 581, която на 20 светлинни години от Земята е относително близо до нашата планета (в небесни условия). Докато ранните изследвания показват, че Gliese 581c може да има течна вода на повърхността си, защото се намира в „обитаемата зона на своята звезда“, по-скорошни изследвания показват, че тя може да има среда, подобна на Венера.



Откритие

The съществуването на Gliese 581c беше обявено през 2007 г. в списание Astronomy and Astrophysics. Документът беше воден от Стефан Удри, астроном от Женевската обсерватория. Gliese 581c беше една от двете планети на свръх Земята, открити от неговия екип, и двете на ръба на обитаемата зона на звездата.

Gliese 581c е открит по метода на радиалната скорост, което означава, че е открит чрез влекачи на родителската си звезда. Инструментът, който направи откритието, беше спектрографът HARPS на 3,6-метров телескоп, управляван от Европейската южна обсерватория в Чили. (HARPS е един от най-плодотворните инструменти за лов на планети, достъпни за астрономите днес.)



По това време изследователите казаха, че Gliese 581c е „известната екзопланета, която най -много прилича на нашата собствена Земя“, защото е само пет пъти по -голяма от масата на нашата планета. (Последващите търсения са открили много планети много по -близо до масата на нашата Земя.)

Докато Gliese 581c е класифициран като подобен на Земята, изследователите предупреждават, че действителните условия на планетата може да са много различни от нашите. Повърхностната температура например ще зависи от състава и дебелината на атмосферата. Атмосферата също определя колко светлина се отразява от планетата, както и големината на парниковия ефект.

Родителската звезда на Gliese 581c, наречена Gliese 581, е звезда джудже от М-клас. Той е по -хладен от слънцето, което означава, че неговата обитаема зона ще бъде по -близо от нашата собствена Слънчева система. М джуджетата са предпочитани за планетарни търсения, защото са по -слаби, което означава, че планетите, преминаващи през звездата, биха били по -лесни за видимост. Между планетата и звездата има и по -малък относителен размер, което прави гравитационните им ефекти по -очевидни.

Характеристики и обитаемост



Изследователите, изследващи Gliese 581, са имали различни мнения през годините за това колко планети е имало; един пример е откриването на Gliese 581g през 2010 г. Подписите на планетата не се появяват при независими търсения и днес повечето астрономи в тази област смятат, че планетата не съществува.

Непознаването на броя на планетите затруднява определянето на радиуса на Gliese 581c. Планетата не е видяна директно да минава през лицето на своята звезда, така че астрономите могат да научат за нейните характеристики само от влиянието на Gliese 581c върху други планети и звездата. Радиусът от своя страна би определил такива въпроси като дали планетата е по-близо до планета, подобна на Земята (с по-малка атмосфера), или по-близо до планета, подобна на Нептун (с много по-дебела атмосфера).

Gliese 581c отнема около 13 дни, за да обиколи орбитата си. (За разлика от това, орбитата на Меркурий около нашето много по -голямо слънце отнема около 88 дни.) Тъй като Gliese 581c е толкова близо до звездата си, общоприето е схващането, че планетата е заключена приливно. Това означава, че докато обикаля, планетата винаги държи една и съща страна към слънцето. Това явление е често срещано сред луните на Юпитер и Сатурн в нашата собствена Слънчева система. Луната на Земята също е заключена към нашата собствена планета.



Ако една планета е заключена с прилив, това означава, че едната страна (страната, обърната към звездата) винаги е по-топла от другата страна (която винаги е обърната далеч от звездата.) Всички съображения за обитаемост би трябвало да вземат това предвид. Единственият твърд пример за обитаема планета, за която знаем-нашата собствена Земя-има редовен цикъл ден-нощ в повечето области на планетата, с изключение на полюсите. В продължение на милиарди години форми на живот се адаптират към този цикъл. Не е ясно как би оцелял животът в зона на вечен ден или вечна нощ, но проучванията продължават.

Документ от 2007 г. по астрономия и астрофизика, ръководен от Вернер фон Блох от Потсдамския институт за изследване на въздействието върху климата, предполага, че Gliese 581c е твърде горещ, за да поддържа живота защото е толкова близо до родителската си звезда. Това означава, че планетата може да има повече среда, подобна на Венера, с изключително гореща повърхност и избягващ парников ефект под гъста атмосфера. Това беше потвърдено в проучване от 2011 г. по астрономия и астрофизика, ръководена от Y. Hu, който е от лабораторията на Пекинския университет за изследване на климата и океан-атмосферата.

Докато Gliese 581c не се обсъжда много в научната литература през последните години, астрономите работят по -общо, за да подобрят своите модели на планети, които са близки до звездите -родители. Пример за това е статия от 2013 г., публикувана в списанието Nature, в която екип, ръководен от Джеръми Леконте, изследва условия, при които избягващите парникови ефекти се случват на планети, подобни на Земята . Тази линия на изследване получава отново повишено внимание след откриването на Proxima Centuari b, потенциално обитаема планета само на четири светлинни години от Земята, през 2016 г.