Атомосферы экзопланет
Астрологи нашли воздух у экзопланеты, находящейся в созвездии Парусов. Сейчас это самая похожа на Землю экзопланета, для которой удалось подтвердить наличие воздуха.
GJ 1132b
© Max Planck Society
В первый раз найти воздух у планеты, находящейся за пределами Нашей системы, удалось в 2001 году. Ее нашли у планеты HD 209458 b, известной кроме этого под неофициальным заглавием Осирис.
Она находится в созвездии Пегаса на расстоянии 153 световых лет от Солнца. По собственному типу Осирис – это «тёплый юпитер», другими словами газовая планета с массой близкой к массе Юпитера, но находящаяся значительно ближе к собственной звезде, чем Юпитер к Солнцу.
У Осириса радиус образовывает около 100 000 км (1,35 радиусов Юпитера), масса – 1,3·1024 тысячь киллограм (0,69 массы Юпитера), а расстояние до звезды всего 0,047 астрономической единицы (намного меньше, чем от Солнца до Меркурия). Год на ней продолжается три с половиной земных дня, а температура достигает тысячи градусов Цельсия.
Открытие воздуха произошло за счет того, что HD 209458 b стала первой планетов, для которой был взят личный спектр излучения, выделенный из излучения ее звезды. В этом спектре стали были обнаружены линии поглощения натрия.
При предстоящих изучениях были сделаны предположения о протяженности, температуре и структуре ее атмосферы. Воздух начинается на расстоянии в 3,1 радиуса Юпитера от центра планеты.
В ее составе отысканы водород, кислород, углерод, метан и диоксид углерода, и пар. Температура воздуха достигает 10 тысяч кельвинов.
Очень возможно, что планета из-за сильного разогрева верхних слоев воздуха излучением звезды, всегда теряет атмосферные газы, потому, что атомы водорода разгоняются до второй космической скорости. Как раз с этим связан выбор для планеты заглавия Осирис, поскольку данный египетский всевышний был в один раз разрублен на части всевышним Сетом.
Планета Осирис, по оценкам, теряет от ста до восьмисот миллионов килограммов водорода в секунду. За приблизительно пять миллиардов лет существования планета имела возможность утратить до 7% собственной массы, но, имеется возможность, что утрату водорода может сдерживать магнитосфера Осириса.
Быть может, воздух Осириса есть обычной для планет, вращающихся около звезд, похожих на Солнце, на расстоянии менее 0,1 астрономической единицы.
Скоро пар, монооксид и метан и диоксид водорода нашли в воздухе еще одного тёплого юпитера – HD 189733 b. В 2013 году следы воды нашли в воздухах нескольких планет: HD 209458 b, XO-1b, WASP-12b, WASP-17b и WASP-19b. Большинство экзопланет, на которых удалось подтвердить наличие воздуха, составляют горячие нептуны и горячие юпитеры.
О составе и присутствии этих воздухов возможно делать выводы по наблюдениям двух типов. Во-первых, по преломлению света звезды в воздухе, в то время, когда экзопланета проходит перед диском звезды.
Во-вторых, по яркому спектру излучения планеты, что приобретают при сравнении спектров материнской звезды вместе с планетой и тех, что взяты, в то время, когда планета прячется за звездой.
В феврале 2016 года астрологи сказали об определении состава воздуха у планеты 55 Рака e (Янсен). Ее относят к классу суперземель – планет, масса которых больше, чем у отечественной планеты, но не дотягивает до параметров газовых гигантов.
Для Янсена данный показатель равен 8,63 ± 0,35 весам Почвы. Состав воздуха планеты удалось найти по трансформации спектра ее родительской звезды – 55 Рака – на протяжении так называемых транзитов, другими словами моментов, в то время, когда с позиций земного наблюдателя планета проходит перед диском звезды.
На протяжении для того чтобы прохождения часть света звезды проходит через планетарную воздух, наряду с этим определенные длины волн поглощаются газами воздуха, что разрешает выяснить ее состав. Наблюдения производились широкоугольной камерой космического телескопа Хаббл.
В атмосфере планеты Янсен, как выяснилось, находятся водород, гелий и циановодород.
В декабре прошлого года ученым в первый раз удалось выяснить погодные условия в воздухе одной из экзопланет. Они применяли информацию о планете HAT-P-7 b, в созвездии Лебедя, собранные космическим телескопом «Кеплер» в течение четырех лет.
HAT-P-7 b относится к горячим юпитерам. Ее масса образовывает 1,776 весов Юпитера (в 16 раза больше Почвы), а диаметр – 1,363 диаметра Юпитера. От Земли эту планету отделяет 1044 световых года. HAT-P-7 b относится к классу «тёплых Юпитеров».
Она вращается около собственной звезды с периодом 2,2 дней. Выяснив изменение числом света, отраженного воздухом HAT-P-7 b, ученые отметили сильные трансформации в положении самой яркой ее области.
Это, согласно их точке зрения, говорит об весьма сильных ветрах, каковые воздействуют на тучи в воздухе. «Сильные ветры дуют около планеты, перемещая облака с ночной стороны на дневную, – говорит один из авторов работы Дэвид Армстронг (David Armstrong). – Скорость ветра изменяется так быстро, что ведет к появлению огромных облачных образований, каковые растут, а после этого исчезают».
Нынешнее изучение было посвящено планете GJ 1132b (Gliese 1132 b), вращающейся около одной из звезд созвездия Парусов. Замечали ее сотрудники Кильского университета, Университета астрономии Общества Макса Планка и Римского университета Тор Вергата при помощи 2,2-метрового телескопа Европейской Южной обсерватории в Ла-Силья (Чили).
Планета вращается около красного карлика Gliese 1132 на расстоянии 39 световых лет от нас. Заявлено об ее открытии было в мае 2015 года, официальное подтверждение последовало в ноябре того же года. Масса ее образовывает 1,6 весов Почвы, радиус – 1,2 радиуса Почвы.
Расстояние до звезды образовывает около 225 миллиона километров (от Земли до Солнца 149 600 000), период обращения – 1,6 дня. Планета приобретает от собственной звезды в 19 раза больше излучения, чем Почва от Солнца, исходя из этого температура на ней выше, чем на Венере, вероятно у поверхности она превышает 500°C.
Наблюдения велись в течении девяти транзитов планеты GJ 1132b в семи разных диапазонах: двух в инфракрасной и семи в видимой частях спектра. Для каждого диапазона оценивался видимый в нем размер планеты.
В следствии исследователи поняли, что в одном из инфракрасных диапазонов ее диаметр заметно превышает эти по остальным диапазоном. Это разрешает заключить, что около планеты находится газовая оболочка, непрозрачная для световых волн данной длины и прозрачная для все остальных.
Предстоящее моделирование, совершённое в Институте астрономии и Кембриджском университете Общества Макса Планка, продемонстрировало, что подобные эффекты прекрасно разъясняются наличием в воздухе водяных паров и метана.
Ранее считалось, что атмосферы у планет, вращающихся около красных карликов, не смогут существовать продолжительно, поскольку эти звезды через чур активны и их вспышки неминуемо приведу к уничтожению этих воздухов. Новые результаты вселяют некий оптимизм, поскольку воздух GJ 1132b существует, по-видимому, миллиарды лет.
Так как красные карлики очень распространены во Вселенной, наличие воздухов у их звезд увеличивает шансы существования условий для внеземной судьбы.
Работу ученых опубликовал Astronomical Journal
Источник: Макси Руссо polit.ru
GJ 1132b Atmosphere Detected Around Alien Earth Like Planet for the First Time Ever