Экзопланеты: Страница 3

Оглавление статей
Экзопланеты
Страница 2
Страница 3

Страница 3 из 3

 

 

К сожалению, чувствительность оп­тических измерителей скорости не так высока, как радиоастрономических. Поэтому оптические методы пока поз­воляют обнаруживать лишь сравни­тельно массивные и близкие к звезде планеты, способные заставить «валь­сировать» центральное светило с отно­сительно большой амплитудой скорос­ти. Например, Земля, двигаясь по ор­бите со скоростью 30 км/сек и имея массу в 333 000 раз меньше солнечной, вызывает движение Солнца относи­тельно общего центра масс со скорос­тью всего 0,00009 км/сек. Оптическим приборам «не по зубам» такая точ­ность.

Тем не менее, обнаружение массив­ных «Юпитеров» вблизи других звезд — одно из важнейших событий в исто­рии астрономии. Рядом с этими гиган­тами, скорее всего, найдутся и плане­ты земного типа. Целенаправленный поиск таких планет и спектральные исследования их атмосфер станут воз­можными после создания космичес­ких нульинтерферометров, способ­ных погасить сияние центрального светила и выделить свет его слабого спутника. Проект такого прибора уже создан и получил название TPF (Terrestrial Planet Finder). Его четыре 8-метровых зеркала будут разнесены в космосе на расстояние 2 км друг от друга.

Планета на фоне звезды

Начало XXI в. ознаменовалось в астрономии редким событием: 8 ию­ня 2004 г. с Земли наблюдалось (6 июня 2012 г. будет наблюдаться еще раз) прохождение Венеры по дис­ку Солнца. Если в прошлые века аст­рономы использовали это явление для измерения расстояния до Венеры и Солнца, то сейчас они изучали ат­мосферу Венеры «на просвет», чтобы отработать методику для аналогично­го исследования экзопланет, ведь и они тоже бывают видны на фоне сво­их звезд.

Первый такой случай наблюдался в ноябре 1999 г., когда удалось под­твердить наличие планеты у звезды HD 209458 в созвездии Пегаса. Две группы астрономов зафиксировали затмения этой звезды близкой к ней планетой — «горячим Юпитером».

Измерение лучевой скорости звез­ды, с помощью которого у HD 209458 был обнаружен спутник, позволило определить период обращения плане­ты, но не угол наклона ее орбиты к лу­чу зрения. Надеясь, что этот угол не очень велик, ученые продолжили наб­людения, тщательно измеряя блеск звезды. И результат не заставил себя ждать: оказалось, что раз в 3,5 дня, в полном соответствии с данными о периоде планеты, яркость звезды в течение 2 часов падает на 1,7%. За исключением этих периодических затмений, других измене­ний блеска у звезды не наблюдается, что позволило отвер­гнуть предположе­ние о ее собственной переменности.

Наблюдения зат­мений звезды HD 209458 стало первым прямым доказательс­твом адекватности метода лучевых ско­ростей. К тому же, данные о прохожде­нии по «диску» звез­ды планеты-гиганта позволяют с высокой точностью измерить ее массу и радиус. Оказалось, что пла­нета, уже неофициально названная Осирисом, почти в полтора раза легче Юпитера, но во столько же превосходит его в диаметре, что согласуется с теоре­тическими моделями строения «горя­чих Юпитеров». Близость к звезде (0,045 а. е.) приводит к разогреву газо­вой планеты до температуры около 1500° К, ее существенному расшире­нию и даже истечению ее атмосферы, подобно хвосту кометы. Наблюдая звезду в период прохождения по ней Осириса, космический телескоп им. Хаббла зафиксировал в ее спектре появление дополнительных линий поглощения натрия и водорода, а также атомарного углерода и кислорода. Можно сказать, что родилась новая об­ласть астрономии — спектроскопия экзопланетных атмосфер.

В целом, обнаружение первых внесолнечных планетных систем стало одним из крупнейших научных дости­жений на рубеже XX и XXI столетий. Решена важнейшая проблема — Сол­нечная система не уникальна; форми­рование планет рядом со звездами есть закономерный этап эволюции последних. В то же время, становится ясно, что Солнечная система не ти­пична:  ее планеты-гиганты,  движущиеся по круговым орбитам вне «зо­ны жизни» (области умеренных тем­ператур вокруг Солнца), позволяют длительное время существовать в этой зоне планетам земного типа, одна из которых — Земля — имеет биосферу. По-видимому, планетные системы, обладающие этим качеством, встреча­ются редко.

Владимир Сурдин

« Предыдущая — След.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все о космосе
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: