Учени откриха атмосфера около скалиста планета в обитаемата зона

За първи път астрономи засякоха атмосфера около скалиста планета, разположена в обитаемата зона на друга звезда. Планетата се казва LHS 1140 b, отстои на около 48 светлинни години от Земята и обикаля около червено джудже. Резултатите бяха публикувани на 16 юли 2026 г. в списание Science от екип на Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian.

Откритието е важно, защото досега потвърдени атмосфери около планети в „правилната“ орбита се намираха само около газови гиганти или свръхгорещи светове. LHS 1140 b е малка, вероятно скалиста планета, чиято повърхност теоретично би могла да задържа течна вода — тоест точно типът обект, който търсим, когато говорим за живот извън Слънчевата система.

Как беше направено откритието

Ключът е инструмент на име WINERED (Warm Infrared Echelle Spectrograph), монтиран на телескопите на обсерваторията Magellan в Чили. Когато планетата минава пред диска на своята звезда — така нареченият транзит — светлината преминава през горните слоеве на атмосферата ѝ. Различните газове поглъщат светлина на точно определени дължини на вълната, така че спектърът се превръща в своеобразен „пръстов отпечатък“ на състава.

При LHS 1140 b екипът засича сигнал от хелий, който изтича от горната атмосфера на планетата. Водещият автор Collin Cherubim (защитил докторат по науки за Земята и планетите в Харвард) работи под ръководството на Robin Wordsworth и David Charbonneau.

Интересното е, че звездата бомбардира планетата с рентгеново лъчение, което би трябвало бавно да отвява лекия хелий в космоса. Фактът, че газът все още го има, подсказва, че планетата активно го попълва — сигнал, че атмосферата е устойчива и вероятно е просъществувала над 3 милиарда години.

Какво знаем за планетата

LHS 1140 b не е новооткрита. Тя беше засечена още през 2016 г. от Jason Dittmann, днес доцент по астрономия в University of Florida, с помощта на наземни транзитни наблюдения и алгоритми за машинно обучение. Оттогава е сред най-изучаваните „суперземи“ — по-масивни от Земята, но по-малки от Нептун.

Ето основното, което вече е установено за системата:

• Звезда: червено джудже (клас M), значително по-малко и по-хладно от Слънцето.
• Разстояние: около 48 светлинни години — космически казано, съседен двор.
• Орбита: в обитаемата зона, където температурите позволяват течна вода на повърхността.
• Съсед: втора планета, LHS 1140 c, която е извън обитаемата зона.

Предишни наблюдения с телескопите James Webb и Hubble вече изключиха гъста водородна обвивка и намекнаха, че LHS 1140 b може да е воден свят с ледена повърхност, частично покрита с течна вода. Новото засичане на хелий добавя още едно парче към пъзела.

Защо е важна стъпка

Големият проблем при планетите около червени джуджета е, че тези звезди са бурни: чести изригвания и силно ултравиолетово и рентгеново лъчение могат буквално да „одерат“ атмосферата на близка планета. Затова дълго време учените се питаха дали такива светове изобщо могат да задържат газова обвивка достатъчно дълго, за да се развие живот.

LHS 1140 b дава първия конкретен пример, че отговорът може да е „да“. Ако скалиста планета в обитаемата зона на активна звезда успява да поддържа атмосфера милиарди години, това разширява значително списъка с места, където си струва да търсим биосигнатури.

Все пак си заслужава да сме предпазливи. Засичането на хелий не е доказателство за дишаема атмосфера, нито за живот. За потвърждение екипите планират нови наблюдения с James Webb в рамките на програмата Rocky Worlds; астрономите очакват през следващите четири-пет години да разберат по-детайлно от какво е изградена обвивката.

Тези открития идват в момент, в който автоматизацията и алгоритмите за машинно обучение все по-често пресяват огромните масиви от телескопни данни — точно както помогнаха да бъде открита самата LHS 1140 b преди десетилетие.

Заключение

Откриването на атмосфера около LHS 1140 b е повече от поредна екзопланетна новина. За първи път имаме скалист свят в обитаемата зона на друга звезда с потвърдена газова обвивка, при това устойчива в продължение на милиарди години. Това не е доказателство за извънземен живот, но е важна крачка към отговора на въпроса дали Земята е изключение — или само един от много подобни светове. Следващата дума ще имат James Webb и следващите години наблюдения.

Източници: phys.org — за откритието на атмосферата и phys.org — за попълването на хелий.