меню содержание news285 news286 news287
Супер-земля скрывалась за гигантом
|
Вокруг звезды GJ436 в созвездии Льва найдена самая маленькая из известных внесолнечная планета.
GJ436c примерно в 5 раз массивнее Земли. Скорее всего, новая планета даже имеет твёрдую поверх-
ность. Однако жить на этой поверхности проблематично – даже вблизи полюсов температура не опус-
кается ниже +80 по Цельсию.
Команда ученых из Испанского национального исследовательского совета и Университетского коллед-
жа Лондона под руководством испанца Игнаси Рибаса и француза Жана-Филиппа Больё повторила
достижение другого французского астронома. Сто с лишним лет назад Урбан Леверье, изучая неравно-
мерность движения планеты Уран, заподозрил, что за её орбитой скрывается ещё одно крупное небес-
ное тело. Леверье вычислил, где возмутитель спокойствия Урана должен находиться, и Нептун – такое
название получила новая планета – был немедленно обнаружен немецкими астрономами.
Имена внесолнечных планет
Вновь открытые у других звёзд планеты астрономы называют не слишком романтично – к имени звез-
ды приписываются по очереди строчные буквы латинского алфавита, начиная с "b".
Рибас и Больё обратили внимание на поведение другой планеты-гиганта, ранее найденной у распо-
положеного в 30 световых годах от нас в направлении созвездия Льва красного карлика GJ436. Собст-
венного названия, как и все внесолнечные планеты, этот гигант – кстати, массой не сильно отличаю-
щийся от Урана, – пока не имеет, учёные предпочитают называть его GJ436b. Открыт он был методом
транзитов – по небольшим изменениям блеска звезды, сопровождающим его проход по звёздному дис-
ку.
Этот гигант уже изучался двумя независимыми научными группами, которые отметили, что у GJ436b
очень необычная орбита. Она сильно вытянута, что нехарактерно для планет, близких к своим звёздам:
приливные силы должны "округлять" орбиту, сводя её эллиптичность к нулю. Впрочем, заметив не-
обычную форму орбиты, ученые отказались от дальнейших поисков, предположив лишь возможность
влияния на небесное тело со стороны более удалённого от звезды небесного тела.
Другая замечательная особенность орбиты GJ 436b – постоянный дрейф моментов прохода по небес-
ному телу относительно расчётных. Гигант проходит диск звезды по самому краю, едва показываясь
на нём, поэтому несоответствие расчётных и наблюдаемых моментов прохода по диску особенно легко
заметить. Подобный дрейф прежде часто наблюдался в других исследованиях, посвященных тройным
системам небесных тел.
Жан-Филипп Больё один из самых удачливых сыщиков маленьких планет. Две из четырех "супер-
-земель", открытые людьми на сегодняшний день, были обнаружены при его участии. Новая планета,
по его словам является..
Группа Больё предложила математическую модель, согласно которой подобно искажение формы орби-
ты могло произойти в результате постоянного гравитационного возмущения, накладываемого относи-
тельно небольшим небесным телом, движущимся в резонансе с гигантом. Данные о форме орбиты и
скорости её дрейфа учёные сравнили с предсказаниями своих расчётов. Практически идеальное совпа-
дение было зафиксировано лишь в одном случае – если возмущающее тело нахо-
дится от звезды чуть дальше планеты-гиганта, делая полный оборот вокруг красного карлика за 5,2
земных дня, за которые внутреннее тело успевает совершить два оборота. Такую соразмерность частот
музыканты называют интервалом в октаву, а астрономы – резонансом 2:1.
Дальше оставалось лишь подставить в модель наблюдательные данные и подогнать параметры систе-
мы для наилучшего им соответствия.
На основании этой процедуры учёные и сделали свои выводы. По их словам, масса GJ436c составляет
от 4,1 до 5,3 масс Земли, а эллиптичность её орбиты лишь немногим больше эллиптичности орбиты
GJ436b. Прежняя самая лёгкая из известных внесолнечных планет обладала массой в 5,5 масс Земли.
Следует понимать, однако, что сравнение здесь может быть лишь формальным: неточность определе-
ния массы превосходит разницу между двумя величинами.
Вообще-то, открытие очередной внесолнечной планеты уже не вызывает столь бурной реакции, как
раньше. Астрономам известно уже почти три сотни планет, вращающихся вокруг далеких звезд.
Методы обнаружения внесолнечных планет
Астрономам известны пять основных методов обнаружения внесолнечных планет.
Во-первых, это метод прямых наблюдений - мы можем элементарно увидеть планету рядом с другой
звездой, подобно тому, как..
Однако большинство этих планет являются газовыми гигантами, похожими на Юпитер. Безусловно,
такие работы важны для развития представлений о строении и эволюции планетарных систем. Одна-
ко учёным по-прежнему хочется найти планету, похожую на нашу собственную.
В настоящее время вряд ли стоит ожидать открытия планет менее массивных, чем Земля ( их тяжело
обнаружить), поэтому основные усилия сосредоточены на так называемых "супер-землях" массой от
одной до десятка земных. Считается, что такие небесные тела вполне способны иметь твёрдую поверх-
ность, на которой даже может присутствовать похожая на земную тектоническая активность.
Возмущения в орбите планеты размерами с Нептун, обращающейся вокруг
звезды Gliese 436, позволили "вычислить" ее соседку
Компьютерное моделирование системы из трёх тел – звезды GJ436, планеты-гиганта GJ436b и "супер-
-Земли" GJ436c – показало, что вращение последней вокруг своей оси, скорее всего, не является син-
хронизированным с обращением по орбите: слишком сильное влияние на неё планеты-гиганта. Один
оборот вокруг своей оси, по расчётам учёных, планета делает за 4,2 дня. Однако за это время проходит
почти год, поэтому центральное светило движется в небе гораздо медленнее, и световые сутки продол-
жаются на планете 22 дня, или 4 с лишним её года.
Расчетом климатических условий вновь открытой планеты занималась астрофизик Лондонского Уни-
верситетского колледжа Джованна Тинетти. По её словам, планета имеет температуру поверхности в
диапазоне +130…+430 градусов Цельсия, а на полюсах она может опускаться до +80. Однако, подчерк-
нула она, эти оценки носят чисто спекулятивный характер, так как ученым ничего неизвестно об ат-
мосфере планеты.
Как заявил Игнаси Рибас, ведущий автор публикации в Astrophysical Journal Letters, открытие его коман-
ды еще нуждается в подтверждении независимыми экспертами. Рибас надеется, что эта работа откроет
целую серию новых публикаций об открытии новых маленьких внесолнечных планет. Рано или позд-
но такой поиск должен привести к обнаружению миров, очень похожих на земной.
ссылки:
gazeta.ru/science/2008/04/10_a_2691236.shtml
popmech.ru/part/?articleid=3637&rubricid=3
rol.ru/news/misc/spacenews/08/04/14_005.htm
по теме:
astrogorizont.com/content/read-Dvoinik_Zemli_mozhet_bit_naiden
Астрономы обнаружили три Суперземли
|
Предположительный вид планетной системы звезды HD 40307.
Иллюстрация Европейской организации астрономических исследований
Европейские астрономы обнаружили систему, состоящую из звезды и трех планет земного типа. О
своем открытии ученые сообщили на конференции в городе Нант, Франция. С пресс-релизом работы
можно ознакомиться на сайте Европейской организации астрономических исследований в южном по-
лушарии.
Все обнаруженные планеты принадлежат к классу Суперземель (super-Earth) - планет, масса которых
больше массы Земли, однако меньше Нептуна и Урана, которые тяжелее Земли в 17 и 14,5 раз, соот-
ветственно. Массы новооткрытых планет составляют 4,2, 6,8 и 9,4 массы Земли. Период обращения
Суперземель вокруг своей звезды, получившей название HD 40307, составляет 4,3 , 9,6 и 20,5 дней.
Звезда HD 40307 удалена от Земли на 42 световых года и находится в той части неба, где расположе-
ны созвездия Золотой Рыбы и Живописца. Масса звезды составляет около 80 процентов от массы
Солнца.
Для поиска планет астрономы из Женевской обсерватории под руководством Майкла Мэйера ( Michel
Mayor) использовали уже ставшую стандартной технологию. Основная трудность в обнаружении пла-
нет состоит в том, что они не обладают собственным излучением, поэтому их практически невозмож-
но "засечь". Однако наличие у звезды планет можно обнаружить, измеряя незначительные отклонения
в ее движении: гравитация планет слегка искривляет траекторию звезды и вызывают легкие колебания.
Этим способом были найдены десятки планет-гигантов подобных Юпитеру. Однако для обнаружения
планет меньшего размера необходимы существенно более точные измерения траекторий движения
планет. Так, скорость колебаний HD 40307, вызываемых тремя Суперземлями, составила около двух
метров в секунду.
Чтобы зафиксировать такие незначительные отклонения, астрономы воспользовались прибором
HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher - Высокоточным измерителем радиальной скорости
для поиска планет), расположенным в Европейской южной обсерватории в городе Ла Силла, Чили.
Этот прибор, вмонтированный в телескоп длиной 3,6 метра, позволяет определять колебания звезды,
скорость которых составляет менее одного метра в секунду.
Дэвид Чарбоно ( David Charbonneau ) из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, специалист по
планетам, находящимся вне Солнечной системы, считает, что найденная планетная система поможет
ученым в изучении нашей Солнечной системы. Кроме того, это открытие наряду с исследованием
двух сотен звезд, проведенных Мэйером и его коллегами, позволяет предположить, что вокруг 30 про-
центов звезд, похожих на Солнце, обращаются относительно небольшие планеты, масса которых сос-
тавляет от четырех до тридцати масс Земли.
До сих пор считалось, что большая часть планет во Вселенной - это подобные Юпитеру гиганты. Од-
нако по мере совершенствования методов обнаружения планет эта точка зрения все больше и больше
подвергается сомнению.
"С появлением значительно более точных инструментов, таких как спектрограф HARPS на 3,6-метро-
вом телескопе Южной обсерватории в Ла-Силье, мы можем обнаруживать значительно меньшие пла-
неты, с массой от двух до десяти масс Земли", - отмечает один из коллег Мейера, профессор Стефан
Удри (Stephane Udry).
На конференции во Франции астрономы сообщили об обнаружении еще двух планетных систем, также
найденных с помощью спектрографа HARPS. В одной из них "супер-земля" ( 7,5 массы Земли ) обраща-
ется вокруг звезды HD 181433 за 9,5 суток. Эта звезда также является хозяйкой подобного Юпитеру га-
зового гиганта, период обращения которого примерно равен трем годам.
Вторая система содержит две планеты, одна из которых массой в 22 раза превышает Землю и имеет
период обращения четыре дня, вторая близка по массе Сатурну и обращается вокруг звезды за три года.
ссылки:
lenta.ru/news/2008/06/16/superearth
rian.ru/science/20080616/110639929.html
eso.org/public/outreach/press-rel/pr-2008/pr-19-08.html
Астрономы нашли у похожей на Солнце звезды подобную Земле планету
|
Ученые впервые выявили признаки присутствия планеты с массой, примерно равной земной, у
звезды, похожей на Солнце. Ранее астрономам удавалось обнаружить только экзопланеты с массами
как минимум в несколько раз превышающими массу Земли - так называемые "суперземли".
Астрономы из Аргентины, Чили и Италии, опираясь на наблюдения, проведенные в Европейской
Южной обсерватории с помощью спектрографа FORS1, сообщают, что им удалось обнаружить коле-
бания в движении планеты OGLE-TR-111b, которые могут быть объяснены присутствием другой
планеты, с массой, примерно равной массе Земли.
Статья с результатами их работы ( "Detection of Period Variations in Extrasolar Transiting Planet OGLE-
-TR-111b") размещена в электронной библиотеке Корнеллского университета и принята к печати в
Astrophysical Journal Letters.
Планета OGLE-TR-111b у звезды в созвездии Киля была обнаружена в 2004 году. Ее размер примерно
равен размеру Юпитера, а масса - половине его. Планета обращается очень близко к звезде и очень
быстро движется - ее "год" длится всего четверо земных суток.
Сама звезда, вокруг которой обращается этот "горячий юпитер", имеет массу чуть меньше солнечной
(82%) и принадлежит к тому же спектральному классу, что и наше светило - G.
Планета была обнаружена так называемым транзитным методом - ее орбита расположена "ребром" к
земному наблюдателю, и при обращении вокруг звезды она частично затмевает ее, что приводит к
некоторому ослаблению ее блеска. Эти колебания и позволяют обнаружить планету.
Дальнейшие наблюдения за прохождениями планеты выявили некоторые колебания, которые не со-
ответствовали теоретическим предсказаниям - прохождение начиналось примерно на пять минут
раньше, чем ожидалось.
"Наблюдаемые колебания не могут быть порождены спутником (планеты ). Однако присутствие пла-
неты с массой Земли на внешней орбите могут объяснять наблюдения, если орбита OGLE-TR-111b
имеет эксцентриситет ( является эллиптической, а не круговой )", - говорится в статье.
rian.ru/science/20080624/111852437.html
