Переоцінка розмірів екзопланет: TESS відкриває водні світи і змушує переглянути перспективу пошуку життя

10

З тих пір, як телескоп TESS (transiting Exoplanet Survey Satellite) почав свою роботу, він став справжнім скарбом екзопланет, відкриваючи сотні кандидатів для вивчення. Але, як виявилося, наші уявлення про ці далекі світи можуть бути значно Спотворені. Нове дослідження, проведене астрономами Каліфорнійського університету в Ірвайн, виявило систематичну помилку у визначенні радіусів багатьох екзопланет, відкритих TESS, що, в свою чергу, може перевернути наше розуміння розподілу планет, подібних до землі, у Всесвіті.

Тінь, що приховує правду: проблема світлового забруднення

Щоб визначити розмір екзопланети, астрономи покладаються на метод транзитів — спостереження за невеликим зменшенням яскравості зірки, коли планета проходить перед нею. Цей спосіб дозволяє виміряти розмір планети, визначаючи, наскільки сильно вона блокує світло зірки. Однак, як з’ясувалося, світло від сусідніх зірок може» забруднювати » сигнал, створюючи ілюзію меншого розміру планети. Уявіть собі, що ви намагаєтеся оцінити розмір невеликої монети на яскравому ліхтарі, перебуваючи в тумані. Світло ліхтаря буде спотворювати вашу оцінку.

Несподівані масштаби: перегляд радіусів екзопланет

Дослідники проаналізували дані сотень екзопланет, відкритих TESS, використовуючи складну комп’ютерну модель та дані космічного телескопа Gaia. Gaia, як досвідчений навігатор, надала точну карту зоряного неба, що дозволило виявити і врахувати вплив світлового забруднення. Результати були приголомшливими: багато екзопланет, які ми вважали розміром із Землю, насправді набагато більші. «Ми виявили, що сотні екзопланет значно більше, ніж здавалося на перший погляд,» — заявив докторант Каліфорнійського університету в Ірвайні, те Хан. Це відкриття, як і раптове розширення карти, змушує нас переоцінювати масштаби та розподіл планет у Всесвіті.

У пошуках «водних світів» і газових гігантів

Це переоцінка розмірів екзопланет вносить значні зміни в наші уявлення про потенційно придатні для життя світи. Якщо раніше ми вважали, що серед відкриттів TESS було виявлено лише кілька планет, подібних до Землі, тепер, після коригування даних, вони, швидше за все, єводні світи— планети, покриті одним гігантським океаном, або навіть ще більші газові гіганти, подібні Урану і Нептуну. Уявіть собі Землю, занурену під товщу води, або ж планету, що складається в основному з водню і гелію з тонким шаром твердої поверхні.

Вплив на пошук позаземного життя

Саме ця перспектива ставить під сумнів наші уявлення про поширення життя у Всесвіті. Хоча водні світи можуть бути потенційно придатними для життя, вони можуть не мати тих характеристик, які сприяють процвітанню життя, як ми його знаємо, на планетах, подібних до землі. Пошук позаземного життя-це складне завдання, яке вимагає точної інформації про характеристики планет. «Це має важливе значення для нашого розуміння екзопланет, включаючи визначення пріоритетів для подальших спостережень за допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба NASA/ESA/CSA, а також спірне існування галактичної популяції водних світів,» — підкреслив професор Пол Робертсон.

Що чекає нас попереду?

Це дослідження є потужним нагадуванням про те, що наука – це постійний процес перегляду та вдосконалення наших уявлень про світ. Воно підкреслює важливість врахування всіх можливих джерел помилок при аналізі даних і необхідність використання найсучасніших інструментів і методів для отримання максимально точних результатів. Майбутні спостереження за допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба, а також подальший аналіз даних від TESS і Gaia, допоможуть нам більш точно визначити розміри і склад екзопланет і, можливо, відкрити нові, ще більш дивовижні світи.

Ключові факти дослідження:

  • Світло від сусідніх зірок «забруднює» дані TESS, приводячи до заниження радіусів екзопланет.
  • Комп’ютерна модель та дані від Gaia допомогли врахувати світлове забруднення.
  • Багато екзопланет, які вважалися розміром із Землю, насправді більші.
  • Більшість переоцінених екзопланет, ймовірно, є водними світами або газовими гігантами.

Джерело:Те Хан та ін., 2025. Сотні екзопланет TESS можуть бути більшими, ніж ми думали. ApJL 988, L4; doi: 10.3847/2041-8213/ade794