Обнаружена суперземля в обитаемой зоне солнцеподобной звезды с помощью метода TTV

Исследование экзопланет стало одной из ключевых научных тем XXI века. Поиск планет, подобных Земле, в обитаемых зонах солнцеподобных звезд — важнейший шаг к ответу на вопрос о внеземной жизни.

Международная группа астрономов под руководством Обсерваторий Юньнань Китайской академии наук (CAS) впервые использовала метод вариаций времени транзита (TTV) для открытия суперземли.

Экзопланета Kepler-725c имеет массу, в 10 раз превышающую массу Земли, и находится в обитаемой зоне солнцеподобной звезды Kepler-725. Открытие опубликовано в Nature Astronomy.

Проблемы традиционных методов

Долгое время для поиска планет с малой массой (≤10 масс Земли) использовались методы:

  • Транзитный метод: требует точного совпадения плоскости орбиты планеты с лучом зрения — редкое событие для систем с длинным периодом.
  • Метод лучевых скоростей (RV): требует сверхвысокоточных измерений, что затрудняет обнаружение тел с малыми и долгопериодическими сигналами.

Прорыв метода TTV

Новая планета Kepler-725c не транзитная. Она обращается вокруг звезды спектрального класса G9V с периодом 207.5 дней на расстоянии 0.674 а.е. Планета получает примерно в 1.4 раза больше солнечного излучения, чем Земля, и часть своей орбиты проводит в обитаемой зоне звезды.

Команда проанализировала TTV-сигналы газового гиганта Kepler-725b (орбитальный период 39.64 дня) в той же системе и смогла вычислить массу и орбитальные параметры скрытой планеты Kepler-725c.

Преимущества и перспективы

В отличие от транзитного и RV-методов, метод TTV не требует:

  • точной ориентации орбиты планеты (edge-on);
  • сверхточных измерений лучевой скорости звезды.

Это делает TTV особенно подходящим для обнаружения малых, долгопериодических, нетранзитных планет в обитаемых зонах, заполняя критический пробел в современных методах обнаружения.

Ожидается, что с началом работы миссий европейской PLATO и китайской ET (Earth 2.0) метод TTV значительно усилит возможности по поиску «Второй Земли».