Бірінші экзопланетаның ашылғанына отыз жыл өткен соң, біз өз галактикамызда 7000-нан астам экзопланетаны таптық. Бірақ әлі де ашылуы тиіс миллиардтаған ғаламшарлар бар! Осы уақытта экзопланетологтар ғаламшарлардың ерекшеліктеріне назар аударып, басқа ғаламшарларда өмір бар ма деген сұраққа қызығушылық таныта бастады. HD 20794 d супержер планетасының ашылу тарихы зерттеп бастады, деп хабарлады «Astronomy & Astrophysics» журналында.
Жаңа планета эллиптикалық орбитада орналасқан, сондықтан ол өз жұлдызының өмір сүруге қолайлы аймағында да, одан тыс жерлерде де ауытқиды. Бұл ашылу – әлемдегі ең үздік телескоптармен 20 жыл бойы жүргізілген бақылаулар мен зерттеулердің нәтижесі.
Біз ғаламда жалғызбыз ба?
Бұл сұрақ мыңдаған жылдар бойы философияның шеңберінде қаралып келді, бірақ соңғы уақытта ғылым осы сұраққа жауап табу үшін сенімді гипотезалар мен дәлелдер ұсынуға кірісті. Дегенмен астрономдар әлі де баяу дамып келеді. Әрбір жаңа ашылу – теориялық немесе тәжірибелік болсын – біздің біліміміздің аясын кеңейтеді. Бұл жағдай 1995 жылы Солнечн жүйесінен тыс жұлдыздың айналасында алғашқы экзопланетаның ашылуында да байқалды. Бұл ашылу нәтижесінде UNIGE ғалымдары Мишель Мэр және Дидье Кело 2019 жылы Физика саласындағы Нобель сыйлығын алды.
Одан бері астрономдар 7000-нан астам экзопланетаны ашты. Қазіргі ғылыми консенсус бойынша, біздің галактикамыздағы әрбір жұлдыздың айналасында планеталық жүйе бар. Қазір астрономдар экзопланеталарды зерттеп, оларды сипаттау үшін, әсіресе қызықты ерекшеліктері бар планеталарды іздеуде. HD 20794 d дәл осындай қызықты ғаламшарлардың бірі.
Өмір сүруге қолайлы аймақта
HD 20794 d – супержер, яғни жерден үлкен жер ғаламшары. Бұл ғаламшар үш басқа планетадан тұратын планеталық жүйенің бөлігі. Ол біздің Күнге ұқсас G типті жұлдыздың айналасында 19,7 жарық жылында орналасқан. Бұл ғаламның масштабында өте жақын қашықтық. Осы «жақындықтың» арқасында оның жарық сигналдары айқын және күшті байқалады.
«HD 20794, HD 20794 d ғаламшарының айналасында айналатын жұлдызы, қарапайым жұлдыз емес. Оның жарықтығы мен жақындығы оны болашақ телескоптар үшін мінсіз кандидат етеді, себебі олардың миссиясы экзопланеталардың атмосфераларын тікелей бақылауға бағытталған», — дейді зерттеу авторы Ксавье Дюмюск.
HD 20794 d ғаламшарының қызықтыратын ерекшелігі оның өмір сүруге қолайлы аймақта орналасуы. Бұл аймақ сұйық судың болуы мүмкін аймағын анықтайды, ал су – өмірдің дамуы үшін қажетті негізгі элементтердің бірі. Бұл аймақ жұлдыздың қасиеттеріне байланысты, сол сияқты Күн немесе HD 20794 сияқты жұлдыздар үшін бұл аймақ 0,7 ден 1,5 астрономиялық бірлікке дейін созылады, бұл жердің орбитасы мен Марстың орбитасын қамтиды. HD 20794 d ғаламшары өз жұлдызының айналасында 647 күнде айналады, бұл Марстың орбиталық кезеңінен 40 күнге аз.
Жер мен Марс сияқты, HD 20794 d ғаламшары дөңгелек орбитада емес, эллиптикалық орбитада айналады, бұл ғаламшардың жұлдызға дейінгі қашықтығының өзгеруіне себеп болады. Осылайша, ғаламшар өз орбитасы бойынша жұлдызының өмір сүруге қолайлы аймағының ішкі шекарасынан (0,75 а.е.) сыртқы шекарасына (2 а.е.) ауытқиды. Бұл конфигурация астрономдар үшін қызықты, себебі ол теориялық модельдерді түзетуге және ғаламшарлардың өмір сүруге жарамдылығы туралы түсінікті тексеруге мүмкіндік береді. Егер HD 20794 d ғаламшарында су болса, ол ғаламшардың айналасында жүріп, қатты күйден сұйық күйге өтеді, бұл өмірдің пайда болуына ықпал етеді.
Көп жылдық бақылаулар
Бұл супержер ғаламшарын табу оңай болмады, себебі процесс бірнеше кезеңдерден тұрды. Команда 20 жылдан астам уақыт бойы заманауи құралдардан алынған деректерді талдады, оның ішінде ESPRESSO және HARPS. Соңғысы үшін ғалымдар UNIGE-де жақында жасалған YARARA алгоритміне сүйенді. Көп жылдар бойы ғаламшардың сигналдары шудың арасында жасырылып, оның бар-жоғын анықтау қиынға соқты.
HD 20794 d ғаламшарының ашылуы ғалымдарға ғаламда өмір іздеу бойынша жаңа гипотезаларды модельдеу және сынау үшін қызықты зертхананы ұсынады. Бұл планеталық жүйенің өз жарық жұлдызына жақындығы оны келешектегі құралдар үшін басты мақсат етеді, мысалы, ESO-ның Құрама Жер Телескопы үшін ANDES спектрографы. Өмірдің осы ғаламшарда бар екендігін білу үшін әлі көптеген ғылыми кезеңдер мен көпсалалы тәсілдер қажет болады. Бұл ғаламшардың өмір сүруге жарамдылығын зерттеу UNIGE ғылым факультетінің Жергілікті өмір орталығында (CVU) жүргізіліп жатыр.