Экзопланеты

Экзопланета HR 8799b озадачила астрономов (3 фото)

new_worlds_2_1000-4878352

Планетная системы у звезды HR 8799. Фото NASA / GSFC & Michigan Tech. U.

Астрономам с помощью обсерватории Keck II удалось получить спектр одной из планет системы звезды HR 8799. Данные поразили исследователей: атмосфера экзопланеты оказалась совершенно не такой, как предсказывали более ранние теоретические выкладки. Температура, химический состав и свойства атмосферы оказались совершено другими. Астрономы смогли сделать такой вывод, изучив характеристики HR 8799b путем ее прямого наблюдения.

На сегодняшний день астрономами открыто уже более 500 внесолнечных планет, но только шесть из них астрономы смогли наблюдать напрямую; существование же большей части экзопланет подтверждено только косвенными методами наблюдения.

В рамках своего проекта команда ученых исследовала систему звезды HR 8799, которая находится на расстоянии 130 световых лет от Земли в созвездии Пегаса. В 2008 году астрономами было обнаружено, что на орбите звезды HR 8799 находятся три газовых гиганта. Тогда ученым удалось напрямую сфотографировать один из них, получивший позднее обозначение HR 8799b. По своей массе HR 8799b превосходит массу Юпитера в семь раз. Система звезды HR 8799 вызывала у ученых особый интерес, так как по многим параметрам она напоминает Солнечную систему, только увеличенную в несколько раз. HR 8799 массивнее Солнца в 1,5 раза, а обращающиеся вокруг звезды планеты тяжелее Юпитера от 7 до 10 раз. Расстояние до всех трех планет также намного больше, чем расстояние от Солнца до Земли: HR 8799b удалена от звезды на 24 астрономической еденицы, HR 8799c — на 38 и HR 8799d — на 68 соответственно. За орбитами HR 8799b и 8799d астрономы обнаружили два пояса астероидов, напоминающих главный пояс астероидов и пояс Койпера Солнечной системы.

Теперь исследователи вновь вернулись к изучению HR 8799b. С помощью адаптивной оптики, установленной на телескопе Keck II на Гавайях, ученые искали в спектре планеты следы метана, так как определив концентрацию этого газа, астрономы могут судить о температуре атмосферы. Результаты удивили ученых. Оказалось, что в атмосфере HR 8799b практически отсутствует метан, и на основании этих данных специалисты смогли определить ее температуру (более ранние расчеты показывали, что она  должна составлять около 510 градусов Цельсия): температура планеты составляет не менее 930 градусов Цельсия, что довольно много, учитывая, что HR 8799b находится на порядочном расстоянии от принимающей ее звезды, равному радиусу орбиты Нептуна.

s28210537-6028686

Изображение внесолнечной планеты HR 8799b, принятое обсерваторией Keck II. Фото Brendan Bowler and Michael Liu, IfA/Hawaii

Как считают авторы исследования, такое большое расхождение в данных произошло из-за неверного представления об облачности на планете. Ранее астрономы полагали, что на HR 8799b, как и на других молодых газовых гигантах, относительно немного облаков. Однако в том случае, если облачность на планете сильна, температура ее атмосферы будет заметно выше, что скажется на цифрах, полученных в ходе наблюдений.

s00824431-8665581

Экзопланета HR 8799b глазами художника. Иллюстрация NASA

«Мы находимся на том этапе, когда не только можем непосредственно получать изображения планет вокруг других звезд, но также и приступить к детальному изучению свойств их атмосфер. Прямая спектроскопия экзопланет — это будущее в изучении этой области науки», — уверен Брендан Боулер, ученый из Гавайского университета и руководитель исследования.

Более подробный отчет о работе ученых будет опубликован в конце этого года в Astrophysical Journal.

Автор

Редактор сайта Планетология.ру. Email для связи: [email protected]
Статьи по теме
Экзопланеты

На одной из экзопланет обнаружены драгоценные облака

Экзопланеты

Астрономы открыли самую юную планету K2-33b

Экзопланеты

Астрономы создали первую метеорологическую карту экзопланеты

Экзопланеты

Ученые нашли экзопланету с самыми сильными ветрами