New neighbor alert? Possibly! The James Webb Space Telescope has found strong evidence of a gas giant planet orbiting a star, Alpha Centauri A, in the stellar system closest to our own sun.
The planet appeared in imaging collected by Webb in 2024, but “disappeared” in follow-up imaging taken in February and April 2025. Researchers used computer models to simulate millions of possible orbits for the planet candidate. The models incorporated when the planet was seen—including a potential 2019 sighting using the European Southern Observatory’s Very Large Telescope—and the orbits that would be gravitationally stable. They found in half the simulated orbits, the planet moved too close to the star to be seen in the observations this year.
If confirmed, “this would become a touchstone object for exoplanet science,” said Charles Beichman, the co-lead author the research team’s papers: http://webbtelescope.pub/4oyLiQa
Two articles accepted for publication in 'The Astrophysical Journal Letters' report different aspects of the study that led to the possible
Two articles accepted for publication in "The Astrophysical Journal Letters" report different aspects of the study that led to the possible discovery of a gas giant planet orbiting the star Alpha Centauri A. Astronomers used observations with the James Webb Space Telescope's MIRI instrument to identify a light source whose characteristics make it a candidate exoplanet. The information gathered suggests it may be a gas planet similar in size to Jupiter, although its mass could be close to Saturn's. If confirmed, it would be the closest exoplanet orbiting a Sun-like star in its system's habitable zone.
Due articoli accettati per la pubblicazione sulla rivista 'The Astrophysical Journal Letters' riportano diversi aspetti dello studio che ha
Due articoli accettati per la pubblicazione sulla rivista "The Astrophysical Journal Letters" riportano diversi aspetti dello studio che ha portato alla possibile scoperta di un pianeta gigante gassoso orbitante attorno alla stella Alpha Centauri A. Vari astronomi hanno usato osservazioni condotte con lo strumento MIRI del telescopio spaziale James Webb per trovare una fonte luminosa le cui caratteristiche la rendono un candidato esopianeta. Le informazioni raccolte suggeriscono che si possa trattare di un pianeta gassoso con dimensioni simili a quelle di Giove anche se la massa potrebbe essere vicina a quella di Saturno. Se confermato, sarebbe l'esopianeta più vicino che orbita attorno a una stella simile al Sole nell'area abitabile del suo sistema.
Новая миссия будет искать обитаемые планеты у Альфы Центавра
21.03.2023, universetoday.com, Мэтт Уильямс
Представление художника о гипотетической планете, вращающейся вокруг звезды Альфа Центавра B, одной из трех звезд ближайшей к Земле звездной системы. Credit: ESO
Альфа Центавра - наш ближайший звездная соседка, двойная звездная система, расположенная всего в 4,376 световых годах от нас. Несмотря на ее близость, неоднократные астрономические исследования не смогли найти убедительных доказательств существования экзопланет в этой системе. Часть проблемы заключается в том, что система состоит из двух звезд, вращающихся друг вокруг друга, что делает обнаружение экзопланет с помощью двух самых популярных методов очень сложным.
В 2019 году Breakthrough Initiatives объявили, что поддерживают новый проект по поиску экзопланет по соседству — Телескоп для интерферометрического мониторинга орбиты наших астрономических соседей (Telescope for Orbit Locus Interferometric Monitoring of our Astronomical Neighbourhood - TOLIMAN, в переводе с древнего арабского - звезда).
Эта концепция недорогой миссии была разработана командой из Университета Сиднея, Австралия, и направлена на поиск потенциально пригодных для жизни экзопланет в системе Альфа Центавра с использованием астрометрического метода. Он заключается в отслеживании видимого положения звезды на небе на наличие признаков колебания, указывающих на то, что на нее действуют гравитационные силы (например, планеты). Недавно Сиднейский университет подписал контракт с EnduroSat, ведущим поставщиком микроспутников и космических услуг, на изготовление миниспутника и поддержку миссии при его запуске.
Альфа Центавра состоит из первичной звезды G-типа (похожей на наше Солнце) и вторичной звезды K-типа (оранжевый карлик). Из-за ее бинарной природы было очень трудно различить возможные сигналы от этой системы, которые могли подтвердить наличие экзопланет. Такие сигналы дает метод транзита, при котором астрономы наблюдают за звездами на предмет периодических провалов светимости, которые могут указывать на то, что планеты проходят перед звездой (транзит) относительно наблюдателя. Но поскольку звезды тоже совершают транзиты, очень часто случаются провалы в светимости.
Аннотированная спецификация для TOLIMAN. Credit: Tuthill et al. (2018)
Обращение звезд друг вокруг друга значительно влияет на их движение вперед и назад (метод известен как метод лучевых скоростей). Это очень затрудняет обнаружение планет, которые могут вращаться вокруг них. Однако этот метод подтвердил существование каменистой планеты (Проксима b), вращающейся вокруг обитаемой зоны Проксимы Центавра в 2016 году. С тех пор были обнаружены еще две, в том числе самая внутренняя каменистая планета размером с Марс и самый дальний газовый гигант (возможно, с кольцами!)
До сих пор астрономы сообщали о многочисленных возможных сигналах от Альфы Центавра. Первый пришел в 2012 году, когда астрономы сообщили о RV-сигнале от Альфы Центавра B, который был приписан планете (Альфа Центавра Bb), но в 2015 году выяснилось, что он является ложноположительным. В 2013 году было объявлено о возможном транзите планеты, но это было, как сообщается, слишком близко к звезде, чтобы поддерживать жизнь. В 2021 году планета-кандидат под названием Кандидат 1 (C1) была обнаружена вокруг Альфы Центавра А с помощью прямой тепловизионной съемки, но этот факт пока остается неподтвержденным.
Руководитель миссии TOLIMAN профессор Питер Татхилл из Сиднейского университета. Credit: The University of Sydney
Для Питера Татхилла , профессора физики Сиднейского института астрономии (SIfA) и ведущего ученого миссии TOLIMAN, трудная задача подтверждения наличия планет вокруг альф Центавра A и B слишком заманчива, чтобы отказаться от нее. Как он сказал в недавнем пресс-релизе Сиднейского университета: «Это дразняще близко к дому. Астрономы обнаружили тысячи экзопланет за пределами нашей Солнечной системы, но большинство из них находятся в тысячах световых лет от нас и вне нашей досягаемости. Современные спутниковые технологии позволяют нам исследовать наш небесный двор и, возможно, заложить основу для перспективных будущих миссий, охватывающих межзвездные пустоты в системе Центавра».
Воображение этого художника показывает планету Проксима b, вращающуюся вокруг красного карлика Проксима Центавра, ближайшей звезды к Солнечной системе. Credit: ESO/M. Kornmesser
Концепция TOLIMAN была впервые предложена Татхиллом и его коллегами из SIfA во время конференции SPIE Astronomical Telescopes+Instrumentation Conference 2018 года в Остине, штат Техас. Вместо того, чтобы концентрировать свет в сфокусированный луч, как в обычных телескопах, TOLIMAN полагается на дифракционный рисунок зеркала зрачка, который распределяет звездный свет в виде сложного цветочного узора, что позволяет проводить чрезвычайно точные измерения движения звезды.
Смоделированный вид двойной системы Центавра через телескоп TOLIMAN. Credit: The University of Sydney
Затем за любыми признаками существования экзопланет могут следить более мощные инструменты, не предназначенные исключительно для наблюдения за Альфой Центавра.
«Любые экзопланеты, которые мы находим рядом с Землей, можно отслеживать с помощью других инструментов, что дает отличные перспективы для обнаружения и анализа атмосферы, химии поверхности или даже сигнатур биосферы - предварительных признаков жизни», - сказал Татхилл. Эти последующие исследования касаются таких телескопов, как Джеймс Уэбб, и инструментов следующего поколения, таких как космический телескоп Nancy Grace Roman Space Telescope (RST), запуск которого запланирован на 2027 год.
Альфа Центавра также, вероятно, будет популярной целью для многих 30-метровых наземных телескопов, которые начнут функционировать в этом десятилетии. Запуск этого телескопа будет сложной задачей из-за его ограниченного объема (12 литров), который должен поддерживать термическую и механическую стабильность. С этой целью Университет Сиднея заключил контракт с EnduroSat на изготовление специального мини-спутника в качестве системы доставки телескопа. Его конструкция MicroSat может передавать данные от полезной нагрузки со скоростью более 125 мегабит в секунду (Мбит/с), что имеет решающее значение для текущей миссии по наблюдению, когда в игру вступает большое количество загруженных данных.
Райчо Райчев — генеральный директор EnduroSat. Credit: The University of Sydney
Как заметил Райчо Райчев, основатель и генеральный директор EnduroSat: «Мы гордимся тем, что сотрудничаем в этой миссии. Проблемы огромны, и это доведет наши инженерные усилия до предела. Эта миссия является первой в своем роде исследовательской научной работой и поможет открыть двери для недорогих астрономических миссий».
Project Starshot, инициатива, спонсируемая Breakthrough Foundation, призвана стать первым межзвездным путешествием человечества. Credit: Breakthrough Initiatives
Проект TOLIMAN является одним из нескольких, поддерживаемых Breakthrough Initiatives, которая уже оказывает влияние благодаря своему передовому проекту Breakthrough Listen - крупнейшей из когда-либо созданных программ, посвященных поиску внеземного разума (SETI). Проект TOLIMAN также хорошо сочетается с Breakthrough Starshot, предполагаемой межзвездной миссией, которая будет использовать достижения в области миниатюризации, передовых материалов и двигателей направленной энергии для отправки нанокораблей на Альфу Центавра в полет продолжительностью в 20 лет.
Обнаружение планет по соседству, вероятно, вдохновит на межзвездные миссии для более близкого изучения звездной системы. Доктор С. Пит Уорден, бывший директор Исследовательского центра Эймса NASA (с 2006 по 2015 год) и исполнительный директор Breakthrough Initiatives, сказал: «Очень интересно видеть, как эта программа воплощается в жизнь. Благодаря этому партнерству мы можем создать астрономическую миссию нового типа и добиться реального прогресса в изучении планетарных систем по соседству».
Дополнительная информация:
Мы одни? University и EnduroSat объединяются в поисках жизни среди звезд
Соседние миры: поиск обитаемых планет вокруг Альфы Центавра
Перевод: Александр Тарлаковский (блог tay-ceti.space)
Оригинал: A New Mission Will Search for Habitable Planets at Alpha Centauri
Alpha Centauri is the closest star system to Earth. It consists of Alpha Centauri A & Alpha Centauri B in a binary pair, orbiting a common centre of gravity every 80 years; and the much smaller Proxima Centauri (circled in red), which is the closest single star to Earth.
