Астрономы из Калифорнийского технологического института и других учреждений, используя высокочувствительный 10-метровый телескоп Keck I на гавайском потухшем вулкане Мауна-Кеа, обнаружили планету вне Солнечной системы, масса которой отличается от массы Земли всего в четыре раза. Планета, которая двигается по орбите своей материнской звезды HD156668, оборачивается вокруг нее за четыре дня и является второй самой маленькой планетой в мире среди более чем 400 экзопланет, которые были обнаружены на данный момент. Обнаруженная планета располагается на расстоянии примерно 80 световых лет от Земли в направлении созвездия Геркулес.
Планета под названием HD 156668b, так называемая «супер-Земля», температура которой сравнима с температурой в доменной печи, дает ученым очень соблазнительный намек на предстоящие открытия. Астрономы надеются, что эти открытия также будут включать в себя обнаружение планет размером с Землю, которые будут располагаться в пригодной для жизни зоне, то есть, на расстоянии примерно равняющемся расстоянию Земля-Солнце, то есть, планеты, потенциально пригодные для жизни.
Планета HD 156668b была открыта благодаря использованию радиальной скорости или вобуляционного метода, который основывается на высокочастотном эшелле-спектрометре Keck, в процессе распространяется свет, собранный телескопом, на его составляющие длины волн или цвета, в результате чего образуется спектр. По ходу того, как планета вращается по орбите звезды, планета движется вперед и назад по нашей линии прямой видимости, в результате чего свет звезды становится более красным, а затем более синим. Изменение цвета дает астрономам знания о массе планеты и характеристике ее орбиты, например, сколько времени занимает у планеты пройти по орбите звезды. Большинство обнаруженных экзопланет были найдены таким образом.
Открытие планет с небольшой массой, таких как HD 156668b, стало возможным благодаря развитию технологии более четкого наблюдения за колебаниями звезд, а также благодаря программному обеспечению, которое способно собирать сигналы очень небольших планет, при этом игнорировать шумы их материнских звезд. Если сами звезды имеют дефекты и нестабильны, их колебания будут создавать некоторые прыжки скорости, что может имитировать или скрывать существование планеты, говорит Джон А. Джонсон, старший преподаватель астрономии Калифорнийского технологического института и соавтор открытия новой планеты. Ученые проводили моделирование для лучшего понимания астрофизики таких дефектов и того, как отличить их от сигналов планеты. Исследователи надеются использовать такое моделирование для создания более совершенных стратегий наблюдения и техник анализа данных.
Открытие планеты, размеры которой сравнимы с размерами Земли, и которая находится в пригодной для жизни зоне, потребует проведения огромной работы. Исследователи отмечают, что, если бы уже завтра была возможность создания наилучшего инструмента радиальной скорости, то ответы на свои вопросы можно было бы получить уже в течение трех ближайших лет, а в течение ближайшего десятилетия – подробные сведения о планетах, схожих с Землей. Сейчас ученые занимаются созданием новой камеры для 60-дюймового телескопа Обсерватории Паломар в Калифорнийском технологическом институте. Это позволит астрономам заняться поиском планет с небольшой массой.
