Атмосфера найдена у землеподобной экзопланеты в обитаемой зоне

Международная группа исследователей под руководством доктора Коллина Черубима, ранее работавшего в Гарвардском университете, сообщила об обнаружении атмосферы у планеты LHS 1140b. Это первое наблюдение, подтверждающее наличие атмосферы у каменистой экзопланеты в обитаемой зоне — области, где на поверхности может существовать жидкая вода.

Ранее атмосферы находили у газовых гигантов и «субнептунов», а также были признаки газовых оболочек у каменистых планет вне обитаемой зоны. Новое открытие качественно иное: «Это первое реально подтверждённое наблюдение атмосферы у каменистой планеты в обитаемой зоне за пределами Солнечной системы», — заявил Черубим.

Особенности планеты LHS 1140b

Планета LHS 1140b была открыта в 2017 году. Она вращается вокруг небольшого красного карлика в созвездии Кита. Масса планеты в 5,6 раза превышает земную, а радиус — на 70% больше. По составу и температуре она близка к Земле, но имеет ряд отличий: приливно заблокирована, содержит гораздо больше воды и, вероятно, обладает совершенно иной атмосферой.

Звезда LHS 1140 меньше и тусклее Солнца, но излучает большую долю энергии в виде ионизирующего излучения. Несмотря на это, звезда спокойна, с редкими вспышками, что благоприятно для сохранения атмосферы. «LHS 1140b обладает всеми ингредиентами для обитаемой среды: это каменистая планета, подходящая температура, атмосфера, защищающая от радиации и удерживающая воду», — отметил Черубим.

Метод обнаружения и неожиданный сигнал

Учёные использовали инфракрасный спектрограф на телескопе Magellan Clay в обсерватории Лас-Кампанас в Чили. Наблюдая прохождение планеты по диску звезды в 2024 году, они зафиксировали гелий, покидающий атмосферу LHS 1140b. Все возможные ложные сигналы, включая загрязнение от земной атмосферы, были исключены.

Однако в 2025 году гелий не был обнаружен, что стало неожиданностью. Черубим рассказал, что это заставило команду перепроверить данные. «Каждое возможное ложное срабатывание, которое мы могли придумать, было уверенно исключено», — подчеркнул он. Изменчивость сигнала может указывать на то, как атмосфера реагирует на ультрафиолетовое излучение звезды.

Джейн Биркби, профессор астрофизики Оксфордского университета, назвала открытие фантастическим. Она отметила, что красные карлики — самый распространённый тип звёзд, но их активность часто лишает планеты атмосферы. «Обнаружение атмосферы у LHS 1140b — ключевой шаг к пониманию жизни рядом с красным карликом. Изменчивость сигнала показывает, как атмосфера взаимодействует с излучением звезды, и это может рассказать об условиях на поверхности», — сказала Биркби.

Доктор Ямила Мигель из Лейденской обсерватории добавила, что планета теряет атмосферу достаточно интенсивно, чтобы мы могли её заметить — это непросто для маленькой каменистой планеты. Впрочем, она предостерегла от прямых выводов о поиске жизни: наблюдения касаются лишь верхних слоёв атмосферы, а не поверхности, где могла бы развиваться жизнь.