Суперземля или сверхземля доклад

Обновлено: 04.07.2024

За последнее время астрономы всего мира открыли более 6000 экзопланет в самых разных уголках Млечного Пути. Большинство из них - газовые гиганты, похожие на Юпитер, но это не точное утверждение, просто из-за массы этих планет их проще всего обнаружить. Среди этих 6000 открытий есть и твердые небесные тела , обладающие как меньшей, так и большей массой чем у нашей Земли. Первые нас интересуют чуть меньше, так как менее массивные экзопланеты находятся очень близко к своим звездам и не входят в обитаемую зону . А вот планеты, которые тяжелее Земли, образовали класс Суперземель , именно об этих телах мы и поговорим.

В этот класс заносят скалистые планеты, которые в своей массе достигаю от 1 до 10 масс Земли. Такой вес считается наиболее вероятным, чтобы попасть в зону обитания, и наиболее вероятным для обнаружения внеземной жизни! Конечно при условии, что жизнь будет похожа на земную. На таких планетах возможна вода в жидком виде и плотная атмосфера - обязательные условия для зарождения и развития жизни.

Например экзопланета Глизе 832с, которая относится к классу Суперземель. Индекс подобия Земли - 0,81, что является одним из самых высоких показателей. Масса планеты составляет почти 5,5 масс Земли, год длится 36 суток, а средняя температура -20 градусов Цельсия. Однако Глизе 832с обладает плотной атмосферой, плюсовой температурой на экваторе, жидкой водой и твердой поверхностью. Соблюдены все условия возникновения жизни в той форме, которую мы знаем. Однако если она не будет обнаружена, то эта планета очень перспективна для колонизации людьми.

Суперземли обладают бо́льшей массой, нежели Земля, что может означать более сильную геологическую активность. Постоянные извержения вулканов - большой минус таких экзопланет, но есть и тела, которые схожи массой с Землей. Означает ли это, что там активность меньше?

Экзопланета из класса Суперземель, которую обнаружили 4 по счету, носит имя Глизе 581e. Это наименее массивное небесное тело из этого класса. Масса планеты около 1,7 масс Земли, но год там длится всего 75 часов. Дело не в скорости обращения, а в непосредственной близости от родительской звезды - коричневого карлика Глизе 581. Коричневые карлики - самые холодные звезды во вселенной, поэтому средняя температура на планете составляет около +140 градусов Цельсия. Однако радиация звезды сильно атакует планеты, делая жизнь на ней невозможной. Но мы говорили о геологической активности, которая не смотря на близость к звезде, может быть очень спокойной и даже сравнима с Земной.

Все собранные данные делают класс Суперземель самым явным классом для колонизации и поиска новой жизни. А пока ученые совершают новые открытия вы можете подписаться и кликнуть палец вверх, ведь впереди нас ждет еще много интересного!

Обычно под сверхземлёй понимают каменную планету земного типа, состоящую из каменных пород и по строению сходной с Землёй. Планет этого типа в нашей Солнечной системе нет, самая большая планета земной группы в нашей Солнечной системе — Земля. Другая планета — Уран, имеющая уже 14,5 масс Земли, не относится к сверхземлям. Под сверхземлёй понимают планету обычно с массой 1-10 масс Земли (в других источниках — 5-10 масс Земли). Планеты этого типа были обнаружены сравнительно недавно в других звёздных системах. Сверхземли имеют небольшую массу, и их трудно обнаружить доплеровской спектроскопией. Лучший способ поиска планет такого типа — гравитационное микролинзирование.

Граница между сверхземлями и газовыми гигантами типа Нептуна нечётка, и оценивается примерно в 10 масс Земли. Как пример такой пограничной планеты можно привести Мю Жертвенника c (масса — 10,5 масс Земли). Возможные свойства таких планет были теоретически рассчитаны, но прямых наблюдений не было.


55 Cancri e была открыта в 2004

Первая планета этого типа была обнаружена возле пульсара PSR B1257+12 в 1991 г., это одновременно и первые открытые экзопланеты в истории. Две планеты, обращающиеся вокруг нейтронной звезды, имели массу в 4 массы Земли, что явно было слишком мало для того, чтобы быть газовыми гигантами.

Первая сверхземля, обращающаяся вокруг нормальной звезды, была обнаружена в 2005 г. около звезды Глизе 876 и получила название Глизе 876 d (ранее в этой системе было обнаружено уже 2 газовых гиганта типа Юпитера). Масса планеты была равна 7,5 массам Земли, а протяжённость года на планете — всего 2 дня. Так как Глизе 876 имеет небольшую светимость, то температура на планете составляет около 280 °C.


Планета OGLE-2005-BLG-390L b, которая обращается вокруг красного карлика.

Две другие планеты этого класса были найдены в 2006 г. OGLE-2005-BLG-390L b имеет массу в 5,5 масс Земли, обращается вокруг красного карлика и была обнаружена с помощью метода гравитационного микролинзирования. Была также найдена планета HD 69830 b с массой в 10 масс Земли.

Самая маленькая найденная (на тот период) сверхземля была найдена вокруг объекта MOA-2007-BLG-192L b 2 июня 2008 г. Планета имеет массу 3,3 массы Земли и обращается вокруг коричневого карлика, а найдена она была методом гравитационного микролинзирования.

В июне 2008 г. европейскими исследователями в Чили были найдены три сверхземли вокруг звезды HD 40307, масса которой почти равна массе Солнца. Масса планет соответственно равна 4,2, 6,7 и 9,4 массы Земли.

Помимо этого, другими европейскими исследователями была обнаружена планета с массой в 7,5 масс Земли, которая обращается вокруг звезды HD 181433. Также звезда содержит планету с массой примерно равной массе Юпитера с периодом обращения в 3 года.

Планета COROT-7 b


Сравнение планеты COROT-7 b (в центре) с Землёй (слева) и с Нептуном (справа)

3 февраля 2009 г. была найдена планета COROT-7 b с массой в 4,8 масс Земли. Орбитальный период на планете длится около 20 часов, что делает год на планете самым коротким (после 55 Рака e) из всех известных планет. Планета имеет аналогичное с Землёй строение (состоит из каменных минералов, так же как и планеты земной группы в Солнечной системе), но удалена от своей звезды всего на 0,017 а. е. (1/70 расстояния Земля-Солнце), из-за чего её освещённая сторона состоит из кипящего лавового океана, а атмосфера состоит из паров минералов, которые затем идут каменными дождями. Температура на планете больше 2 тысяч градусов.[11] В этом же году была найдена новая планета в системе Глизе 581 Глизе 581 e с массой в примерно 2 массы Земли. Планета была найдена 21 апреля 2009 г. Это самая маленькая на данный момент планета по массе, которая обращается вокруг нормальной звезды. С учётом расстояния до звезды в 0,03 а. е., она слишком близка к своей звезде для того чтобы на ней была жизнь, а год на планете длится всего чуть более трёх дней.

24 августа 2009 г. была обнаружена вторая сверхземля вокруг звезды COROT-7, COROT-7 c. Она была обнаружена на обсерватории Ла-Силья в Чили при помощи инструмента HARPS. Свойства этой сверхземли похожи на свойства сверхземли COROT-7 b — масса планеты 8,4 массы Земли, большая полуось 0,046 а. е., обращение вокруг звезды длится около пяти дней. Для наличия жизни там слишком жарко.

16 декабря 2009 г. была обнаружена первая планета-океан, GJ 1214 b. Эта планета стала второй, атмосферу которой можно исследовать с помощью текущего оборудования, и первой, которая на 75 % по массе состоит из воды.

На ноябрь 2009 г. было найдено 30 сверхземель. Большинство из них (24) было обнаружено HARPS (радиальным способом) в Чили.

7 января 2010 года была обнаружена планета HD 156668 b. Нижний предел массы — 4,15 масс Земли. Это вторая по минимальной массе планета, которая была обнаружена методом Доплера. Из планет обнаруженных этим методом, только Глизе 581 e имеет меньшую массу.[15]

В сентябре 2010 года была открыта планета Глизе 581 g, по соседству с Глизе 581 c. Большая полуось — 0,146 а. е. Средняя температура на поверхности планеты оценивается (в зависимости от альбедо) от −31 до −12 °C, что близко к земному значению (-18 °C). Учитывая парниковый эффект, который сильно поднимает температуру на Земле, предполагается, что погодные условия на планете могут быть близкие к земным, там не очень холодно и не очень жарко.


Сверхземля. Суперземля. Планета Kepler-10 b

10 января 2011 года телескоп Кеплер обнаружил с помощью транзитного метода планету Kepler-10 b (также он нашёл ряд горячих юпитеров), которая стала первой подтверждённой каменной планетой.

Kepler-10 b имеет довольно много общего с COROT-7 b, она находится очень близко к своей звезде (≈0,017 а. е.), имеет очень короткий период обращения вокруг своей звезды (20 часов), и очень высокую температуру поверхности (≈1600 °C). Уникальной является очень высокая плотность планеты: она составляет 8,8 г/см3, что выше плотности железа, таким образом предполагается, что планета является железной и в её состав не входит мантия. Радиус планеты больше земного в 1,4 раза, а масса — в 4,5 раза. Освещённая сторона планеты, скорее всего, покрыта расплавленным металлическим океаном.

Также несколько планет в системе Kepler-11 по массе попадают в категорию тяжёлых сверхземель.

Почти одновременно были также обнаружены три горячие сверхземли вокруг звезды 82 Эридана (с помощью метода доплеровской спектроскопии). Для исследования использовался спектрограф HARPS. Планеты имеют массу 2.7, 2.4 и 4.8 земных масс и вращаются близко к своей звезде. Самая дальняя планета имеет большую полуось в 0.35 а.е (примерно как большая полуось Меркурия), период обращения 90 дней. Учитывая светимость звезды, равной 0.62 светимости Солнца и предполагаемое альбедо 0.3, температура поверхности планеты составляет ~115 °C, что исключает наличие жидкой воды, а соответственно, и жизни. Две другие планеты имеют ещё более высокую температуру поверхности.

20 декабря телескоп Kepler обнаружил первые две планеты, по размерам менее Земли. Это Kepler-20 e и Kepler-20 f. Обе планеты по размерам близкие к размерам Земли и Венеры (Kepler-20 e чуть меньше Венеры, а Kepler-20 f чуть больше Земли). Большие полуоси планет соответственно 0.05 а.е и 0.11 а.е. Температура поверхности планеты Kepler-20 e оценивается в 760 °C, Kepler-20 f несколько ниже — около 430 °C, что близко к Венере.

Сверхземли были найдены преимущественно у звёзд небольшой массы, менее солнечной, и относящихся к оранжевым и красным карликам. Массы звёзд в основном варьировали от 0,31 до 0,84 масс Солнца. Все обнаруженные сверхземли находятся на орбите звёзд, обеднённых металлами.

Видео. . .. 2,65 миллиарда лет назад и до настоящего времени. Яркость диска отражает плотность. ..‎‎‎‎Суперземли.. .. но по мере того, как совершенствуются используемые для поиска инструменты. .. ‎‎‎‎Экзопланеты. Теория. История. Фото. Видео. ..

‎‎‎‎Вселенные. . .. вид планетной системы звезды HD 40307. Иллюстрация Европейской организации астрономических исследований Астрономы обнаружили три Суперземли Европейские астрономы обнаружили систему, состоящую из звезды и трех планет земного типа. О своем. .. ‎‎‎‎Тёмная. ..

‎‎‎‎Глизе 581. Экзопланета. Глизе 581 d (Gliese 581 d) — третья по порядку открытия и пятая (по данным на сентябрь 2010 г.) по удаленности экзопланета в планетной системе звезды Глизе 581, находящаяся на расстоянии. ..

‎‎‎‎‎‎‎‎История Всего. . .. космологии представляли собой религиозные мифы о сотворении (космогония) и уничтожении (эсхатология) существующего. .. тем, как она поглощает звезду, выводы ученых опубликованы в журнале Nature. .. ‎‎‎‎Видео.. .. отражает плотность. .. ‎‎‎‎Суперземли.. .. но по мере того, как совершенствуются используемые для поиска инструменты. .. ‎‎‎‎Экзопланеты. Теория. История. Фото. Видео. ..

‎‎‎‎Мир Зармины. Глисе. Экзопланета. Глизе 581 d (Gliese 581 d) — третья по порядку открытия и пятая (по данным на сентябрь 2010 г.) по удаленности экзопланета в планетной системе звезды Глизе 581, находящаяся на расстоянии. ..

‎‎‎‎Суперземли в Галактике. Не менее 3,5% звезд нашей Галактики могут иметь похожие на Землю планеты, состоящие из твердых горных пород, - это составляет примерно миллиард миров, небольшая часть которых может быть заселена живыми. ..

‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎Суперземля GJ 1214b.. .. трех раз больше земной, а диаметр превышает земной не более чем в десять раз. Суперземля GJ 1214b была открыта в 2009 году - она обращается вокруг тусклой звезды GJ 1214, расположенной. .. Планета GJ 1214b глазами художника. Изображение CfA/David Aguilar У Суперземли впервые обнаружена атмосфера Астрономам впервые удалось обнаружить атмосферу у Суперземли - внесолнечной планеты под названием GJ 1214b.

‎‎ ‎‎‎‎Суперземля HD 40307. Предположительный вид планетной системы звезды HD 40307. Иллюстрация Европейской организации астрономических исследований Астрономы обнаружили три Суперземли Европейские астрономы обнаружили систему, состоящую из звезды и трех планет земного типа.

‎‎Теория Всего.. .. тем, как она поглощает звезду, выводы ученых опубликованы в журнале Nature. .. ‎‎‎‎Видео.. .. отражает плотность. .. ‎‎‎‎Суперземли.. .. но по мере того, как совершенствуются используемые для поиска инструменты. .. ‎‎‎‎Экзопланеты. Теория. История. Фото. Видео. ..

‎‎Экзопланета CoRoT-7b. Астрономам впервые удалось определить радиус подобной Земле планеты, находящийся за пределами Солнечной системы, - экзопланета CoRoT-7b оказалась лишь в 1,7 раза больше Земли по размеру, хотя массе ее может. ..

‎‎‎‎Экзопланеты. Теория. История. Фото. Видео. . .. Из 2326 кандидатов, обнаруженных телескопом Кеплер, 207 имеют примерно земной размер, 680 имеет размеры суперземли, 1181 — Нептуна, 203 — размер, сравнимый с Юпитерианским, и 55 — больший, чем у Юпитера.


Художественное изображение планеты OGLE-2005-BLG-390L b , являющейся примером суперземли на орбите далекой орбиты.


Планеты этого типа, вероятно, в основном состоят из материи, аналогичной той, которая образует скалистые планеты в Солнечной системе , то есть в основном из силикатов , покрывающих железное ядро планеты . Планеты, расположенные дальше от звезды, также могут содержать значительное количество водяного льда , как и ледяные луны, вращающиеся вокруг газовых гигантов в Солнечной системе. Если они приближаются к звезде в результате планетарной миграции , где жидкая вода может существовать на поверхности, они могут стать земными телами или океаническими планетами, полностью покрытыми океаном.

Однако это не единственная возможность; Если протопланетный диск вокруг звезды беден кислородом, но богат углеродом, образующиеся планеты будут иметь состав, отличный от состава тел в солнечной системе - углеродные планеты будут сформированы . Вероятно, у них будет железный сердечник, окруженный слоем карбида кремния . Кора такой планеты может состоять из графита , который на определенной глубине превращается в алмаз , а на поверхности могут присутствовать окись углерода , метан и другие углеводороды в зависимости от условий в виде льда или жидкости [4] .

Состояние поверхности сильно зависит от инсоляции , но в целом ожидается, что суперземля будет демонстрировать более сильную тектонику плит [5] и больший вулканизм, чем Земля [6] . Однако другие исследования показывают, что кора такой массивной планеты может быть достаточно жесткой, чтобы тектоника плит не могла развиваться [7] .

Если масса обнаруженной планеты от одного до пяти раз больше массы Земли, это почти наверняка супер-Земля. В случае с более массивными телами это не так очевидно. Тело на самом деле может быть немассивной , гигантской планетой типа Нептуна или так называемой планетой. горячий Нептун, если он вращается близко к звезде. Супер-Земля более компактна, а у планет-гигантов обширные атмосферы. Только знание размера (радиуса) планеты может подтвердить, что суперземля наблюдалась. Эта информация обеспечивается наблюдением за прохождением , которое, однако, может происходить только тогда, когда плоскость орбиты планеты не отклоняется значительно от оси наблюдения.

Более подробную информацию об атмосфере, климате и, возможно, даже об особенностях поверхности ближайших планет этого типа можно получить с помощью запланированных наземных телескопов с большой апертурой , таких как Европейский чрезвычайно большой телескоп , проектов с использованием интерферометрии с большим основанием и космических телескопы, такие как планируемая обсерватория ATLAST .

Первые две суперземли: PSR 1257 + 12 B и PSR 1257 + 12 C были открыты польским астрономом Александром Вольщаном как первые известные внесолнечные планеты. Эти планеты, однако, необычны тем, что вращаются вокруг пульсара, а не обычной звезды главной последовательности . Они образовались из материала, оставшегося после взрыва сверхновой, и могут иметь состав, значительно отличающийся от состава планет Солнечной системы.

Тела с массой, которая квалифицирует их как суперземли, очень разнообразны и могут встречаться как на очень далеких орбитах, так и вблизи звезды. Планета OGLE-2005-BLG-390L b вращается вокруг красного карлика на расстоянии в 2,6 раза большем, чем Земля, от Солнца и предположительно напоминает Плутон по структуре и состоянию поверхности [8] .

В свою очередь, COROT-7 b , первая планета, которую мы знаем как скалистую суперземлю [9] , вращается достаточно близко к звезде, чтобы температура поверхности составляла около 2000 К и, возможно, покрыта лавой . Планета в пять раз массивнее Земли и на 70% больше в диаметре и, следовательно, немного плотнее Земли.

Из известных планет этого типа Gliese 667 Cc кажется наиболее благоприятной для жизни, она расположена в экосфере и на ее поверхности есть условия, позволяющие зародиться биологической жизни в форме, аналогичной земной [10] . С другой стороны, среди ближайших планет этого типа выделяются GJ 357 b, GJ 357 c и GJ 357 d (удаленные от Земли примерно на 31 световой год ), открытие которых было объявлено в июле 2019 года исследователями из Институт Карла Сагана анализирует наблюдения, сделанные на телескопе TESS [11] . Красный карлик GJ 357 (Gliese 357; в созвездии Гидры ) - звезда в три раза меньше Солнца , и из планет, вращающихся вокруг него, две ближайшие, скорее всего, будут иметь температуру намного выше, чем те, при которых могла бы существовать жизнь. возможно на Земле (более 250 и более 120 градусов Цельсия). Цельсия), но на третьей планете, GJ 357 d, температура может быть на уровне -53 градуса [a] , но, возможно, выше, если из-за ее массы (В 6 раз больше массы Земли [a] ), планета имеет плотную атмосферу, благодаря которой там может быть теплее, а вода может находиться в жидком состоянии [12] .


Под суперземлёй понимают планету с массой 1-10 масс Земли [1] (в других источниках — 5-10 масс Земли) [2] . Планеты этого типа были обнаружены сравнительно недавно в других звёздных системах. Суперземли имеют небольшую массу, и их трудно обнаружить доплеровской спектроскопией.

Граница между суперземлями и газовыми гигантами типа Нептуна нечётка, и оценивается примерно в 10 масс Земли. Как пример такой пограничной планеты можно привести Мю Жертвенника c (масса — 10,5 масс Земли). Возможные свойства таких планет были теоретически рассчитаны, но прямых наблюдений не было.

Содержание

История открытий



Первая найденная суперземля

Первая планета этого типа была обнаружена возле пульсара PSR B1257+12 в 1991 г., это одновременно и первые открытые экзопланеты в истории. Две планеты, обращающиеся вокруг нейтронной звезды, имели массу в 4 массы Земли, что явно было слишком мало для того, чтобы быть газовыми гигантами.

Первая суперземля, обращающаяся вокруг обычной звезды, была обнаружена в 2005 г. около звезды Глизе 876 и получила название Глизе 876 d (ранее в этой системе было обнаружено уже 2 газовых гиганта типа Юпитера). Масса планеты была равна 7,5 массам Земли, а протяжённость года на планете — всего 2 дня. Так как Глизе 876 имеет небольшую светимость, то температура на планете составляет около 280 °C. [3]

Суперземли, обнаруженные в 2006 году



Две другие планеты этого класса были найдены в 2006 г. OGLE-2005-BLG-390L b имеет массу в 5,5 масс Земли, обращается вокруг красного карлика и была обнаружена с помощью метода гравитационного микролинзирования. Была также найдена планета HD 69830 b с массой в 10 масс Земли. [4]

Первая суперземля в обитаемой зоне

Суперземли, обнаруженные в 2008 году

Самая маленькая найденная (на тот период) суперземля была найдена вокруг объекта MOA-2007-BLG-192L b 2 июня 2008 г. [6] [7] Планета имеет массу 3,3 массы Земли и обращается вокруг коричневого карлика, а найдена она была методом гравитационного микролинзирования.

В июне 2008 г. европейскими исследователями в Чили были найдены три суперземли вокруг звезды HD 40307, масса которой почти равна массе Солнца. Масса планет соответственно равна 4,2, 6,7 и 9,4 массы Земли. [8]

Помимо этого, другими европейскими исследователями была обнаружена планета с массой в 7,5 масс Земли, которая обращается вокруг звезды HD 181433. Также звезда содержит планету с массой примерно равной массе Юпитера с периодом обращения в 3 года. [9]

Суперземли, обнаруженные в 2009 году





3 февраля 2009 г. была найдена планета COROT-7 b с массой в 4,8 масс Земли. Орбитальный период на планете длится около 20 часов, что делает год на планете самым коротким (после 55 Рака e) из всех известных планет. Планета имеет аналогичное с Землёй строение (состоит из каменных минералов, так же как и планеты земной группы в Солнечной системе), но удалена от своей звезды всего на 0,017 а. е. (1/70 расстояния Земля-Солнце), из-за чего её освещённая сторона состоит из кипящего лавового океана, а атмосфера состоит из паров минералов, которые затем идут каменными дождями. Температура на планете больше 2 тысяч градусов. [10] В этом же году была найдена новая планета в системе Глизе 581 Глизе 581 e с массой в примерно 2 массы Земли. Планета была найдена 21 апреля 2009 г. Это самая маленькая на данный момент планета по массе, которая обращается вокруг нормальной звезды. С учётом расстояния до звезды в 0,03 а. е., она слишком близка к своей звезде для того чтобы на ней была жизнь, а год на планете длится всего чуть более трёх дней. [11] [12]

24 августа 2009 г. была обнаружена вторая суперземля вокруг звезды COROT-7, COROT-7 c. Она была обнаружена на обсерватории Ла-Силья в Чили при помощи инструмента HARPS. Свойства этой суперземли похожи на свойства суперземли COROT-7 b — масса планеты 8,4 массы Земли, большая полуось 0,046 а. е., обращение вокруг звезды длится около пяти дней. Для наличия жизни там слишком жарко.

16 декабря 2009 г. была обнаружена первая планета-океан, GJ 1214 b. Эта планета стала второй, атмосферу которой можно исследовать с помощью текущего оборудования, и первой, которая на 75 % по массе состоит из воды.

На ноябрь 2009 г. было найдено 30 суперземель. Большинство из них (24) было обнаружено HARPS (радиальным способом) в Чили. [13]

Суперземли, обнаруженные в 2010 году

7 января 2010 года была обнаружена планета HD 156668 b. Нижний предел массы — 4,15 масс Земли. Это вторая по минимальной массе планета, которая была обнаружена методом Доплера. Из планет обнаруженных этим методом, только Глизе 581 e имеет меньшую массу. [14]

В сентябре 2010 года была открыта планета Глизе 581 g, по соседству с Глизе 581 c. Большая полуось — 0,146 а. е. Средняя температура на поверхности планеты оценивается (в зависимости от альбедо) от −31 до −12 °C, что близко к земному значению (-18 °C). [источник не указан 517 дней] Учитывая парниковый эффект, который сильно поднимает температуру на Земле, предполагается, что погодные условия на планете могут быть близкие к земным, там не очень холодно и не очень жарко. Вскоре после наблюдений считалось что на самом деле планеты не существует — она является ошибкой измерений, но более поздние данные подтвердили её существование.

Суперземли, обнаруженные в 2011 году



10 января 2011 года телескоп Кеплер обнаружил с помощью транзитного метода планету Kepler-10 b (также он нашёл ряд горячих юпитеров), которая стала первой подтверждённой каменной планетой.

Kepler-10 b имеет довольно много общего с COROT-7 b, она находится очень близко к своей звезде (≈0,017 а. е.), имеет очень короткий период обращения вокруг своей звезды (20 часов), и очень высокую температуру поверхности (≈1600 °C). Уникальной является очень высокая плотность планеты: она составляет 8,8 г/см 3 , что выше плотности железа, таким образом предполагается, что планета является железной и в её состав не входит мантия. Радиус планеты больше земного в 1,4 раза, а масса — в 4,5 раза. Освещённая сторона планеты, скорее всего, покрыта расплавленным металлическим океаном.

Также несколько планет в системе Kepler-11 по массе попадают в категорию тяжёлых суперземель.

Почти одновременно были также обнаружены три горячие суперземли вокруг звезды 82 Эридана (с помощью метода доплеровской спектроскопии). Для исследования использовался спектрограф HARPS. Планеты имеют минимальные массы 2,7, 2,4 и 4,8 земных масс и вращаются близко к своей звезде. Самая дальняя планета имеет большую полуось в 0,35 а.е (примерно как большая полуось Меркурия), период обращения 90 дней. Учитывая светимость звезды, которая равна 0,62 светимости Солнца и предполагаемое альбедо 0,3, температура поверхности планеты составляет ~115 °C, что исключает наличие жидкой воды, а соответственно, и жизни. Две другие планеты имеют ещё более высокую температуру поверхности.

20 декабря телескоп Kepler обнаружил первые две планеты, по размерам меньше Земли, которые не относятся к классу суперземель. Это Kepler-20 e и Kepler-20 f. Обе планеты по размерам близкие к размерам Земли и Венеры (Kepler-20 e чуть меньше Венеры, а Kepler-20 f чуть больше Земли). Большие полуоси планет соответственно 0,05 а.е и 0,11 а.е. Температура поверхности планеты Kepler-20 e оценивается в 760 °C, Kepler-20 f несколько ниже — около 430 °C, что близко к Венере.

Суперземли, обнаруженные в 2012 году

21 июня 2012 года астрономы из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики сообщили об открытии системы Kepler-36 с двумя транзитными планетами, находящихся во взаимном орбитальном резонансе 34:29. [18] [19] И, хотя массы этих планет различаются менее, чем вдвое, одна из этих планет — Kepler-36b, относится к суперземлям, а вторая, Kepler-36c, к мининептунам. Kepler-36b имеет диаметр, в 1,486 превышающий земной, и массу в 4,45 раз больше земной. Средняя плотность планеты оказывается равной 7,46 г/см 3 , что говорит о преимущественно скальном составе планеты. Расчётная средняя температура на поверхности суперземли равна 980 K. Kepler-36b вращается вокруг более яркой, чем Солнце звезды с периодом примерно 13,84 суток. Kepler-36 удалена от Земли на расстояние 470 пк (1533 световых года).

В июле 2012 года была открыта суперземля Глизе 676A d с минимальной массой в 4,4 земных на 3,6-суточной орбите у красного карлика. Она слишком горяча для наличия жизни, но является первой планетой земного типа, обнаруженной в системе, похожей на Солнечную.

17 октября 2012 года была открыта самая легкая суперземля с известной массой (всего в 1.13 раз тяжелее Земли) Альфа Центавра Bb на орбите в 3.3 дня . Говорить об обитаемости планеты не приходится — на ней плавятся даже горные породы (температура поверхности 1200 градусов Цельсия).

Материнские звёзды

Суперземли были найдены преимущественно у звёзд небольшой массы, менее солнечной, и относящихся к оранжевым и красным карликам. Массы звёзд в основном варьировали от 0,31 до 0,84 масс Солнца. [20] Все обнаруженные суперземли находятся на орбите звёзд, обеднённых металлами. [20]

Читайте также: