Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики – The Universe Times | 19.09.2019

Scroll to top

Top

Нет комментариев

"Хаббл" и "Спитцер" изучили атмосферу экзопланеты Gliese 3470 b

“Хаббл” и “Спитцер” изучили атмосферу экзопланеты Gliese 3470 b

Два космических телескопа объединили свои усилия, чтобы впервые подробно изучить космический химический “отпечаток” планеты, размеры которой могут лежать в пределах от Земли до Нептуна. В нашей Солнечной системе таких планет нет, но они широко распространены вокруг других звёзд.

Изучаемая экзопланета Gliese 3470 b (также известная как GJ3470b), может быть некоторой смесью Земли и Нептуна, с большим каменным ядром, спрятанным под глубокой, плотной атмосферой из водорода и гелия. Известно, что она в 12.6 раза массивные нашей планеты, но менее массивна Нептуна (масса Нептуна составляет 17 земных).

Многие подобные миры были обнаружены космической обсерваторией “Кеплер”, миссия которой завершилась в 2018 году. Фактически, 80% планет в нашей галактике могут попасть в этот диапазон масс. Однако до сих пор астрономы никак не могли понять химическую природу такой планеты. Поэтому, проведя исследования атмосферы экзопланеты GJ3470b, астрономы могут обнаружить подсказки о природе и происхождении этой планеты.

Структура экзопланеты Gliese 3470 b. Источник: NASA, ESA, and L. Hustak (STScI)

Структура экзопланеты Gliese 3470 b. Источник: NASA, ESA, and L. Hustak (STScI)

“Это большое открытие с точки зрения науки планетообразования. Планета вращается очень близко к звезде и гораздо менее массивна, чем Юпитер (масса Юпитера в 318 раз больше массы Земли), но ей удалось нарастить первичную атмосферу из водорода и гелия, которая в значительной степени не загрязнена более тяжелыми элементами. У нас нет ничего подобного в Солнечной системе, и это делает планету поразительной”, – Бьерн Беннеке из Монреальского университета в Канаде.

Чтобы разобраться с этими вопросами астрономы провели объединённые многоволновые исследования с помощью космических телескопов “Хаббл” и “Спитцер” для первого в своем роде исследования атмосферы GJ3470b. Это было достигнуто путем измерения поглощения звёздного света, когда планета проходила перед своей звездой (транзит), и блокирования отражённого света от планеты, когда она проходила за звездой (затмение). Всего космические телескопы наблюдали 12 транзитов и 20 затмений.

“Впервые у нас есть спектроскопическая сигнатура такого мира. Но мы в растерянности от того, как его классифицировать: следует ли планету супер Землёй или суб Нептуном? Или это что-то еще?”.

К счастью, атмосфера GJ3470b оказалась в основном чистой, с неплотной дымкой, что позволило учёным исследовать максимально глубокие её слои.

“Мы ожидали, что атмосфера будет сильно обогащена более тяжёлыми элементами, такими как кислород и углерод, которые образуют в больших количествах водяной пар и метан, подобно тому, что мы наблюдаем на Нептуне. Вместо этого мы обнаружили атмосферу, которая настолько бедна тяжёлыми элементами, что её состав напоминает богатый водородом и гелием состав Солнца”.

Считается, что другие экзопланеты, называемые “горячими Юпитерами”, формируются далеко от своих звёзд и со временем мигрируют гораздо ближе. Но эта планета, похоже, сформировалась именно там, где она есть сегодня.

Наиболее правдоподобное объяснение, по словам Беннеке, заключается в том, что GJ3470b родилась опасно близко от своей звезды, которая является красным карликом. Её масса составляет около половины массы нашего Солнца. Автор исследования выдвигает гипотезу о том, что эта планета начала своё существование как сухая каменная глыба, которая быстро увеличила содержание водорода, забирая его от первородного протопланетного газового диска, когда звезда была очень молода.

“Мы видим объект, который смог накопить водород из протопланетного диска, но не переместился, чтобы стать горячим Юпитером. Это очень интригующее явление”.

Одно из объяснений заключается в том, что протопланетный диск рассеялся ещё до того, как планета смогла вырасти больше. Можно сказать, что она застряла в возрасте суб Нептуна.

Будущий космический телескоп имени Джеймса Уэбба сможет ещё глубже проникнуть в атмосферу экзопланеты GJ3470b благодаря беспрецедентной чувствительности его приборов в инфракрасном диапазоне. Эти новые результаты уже вызвали большой интерес со стороны американских и канадских учёных, разрабатывающих инструменты на “Уэбб”. Они будут наблюдать транзиты и затмения GJ3470b на таких длинах электромагнитных волн, на которых туман атмосферы становится ещё более прозрачным.

По информации НАСА.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google