Космическая
игра в прятки позволила прозондировать атмосферу экстрасолнечной планеты
|
Небольшой ( величиной с чемодан ) спутник MOST (Microvariability & Oscillations of STars - переводится как "звездные микровариации и осцилляции", его разме- ры - 65х65х30 см, масса - 60 кг, диаметр зеркала - все- го 15 см ) - первый космический телескоп Канады (выведенный на околоземную орбиту с помощью российского ракетоносителя "Рокот" с космодрома Плесецк ) - сумел узнать нечто новое об атмосфере и облачности таинственной инозвездной планеты типа "горячий Юпитер" - HD209458b ( движущейся по орбите с очень маленьким радиусом вокруг звез- ды HD209458a, находящейся в 150 световых годах от Земли - ее можно рассмотреть в бинокль как объ- ект 7-мой звездной величины в созвездии Пегаса ). Ученые, управлявшие MOSTом, изучили небольшие вариации блеска звезды, вызванные исчезновением планеты позади своего светила и появлением его вновь через какое-то время.
"Мы можем теперь сказать, что эта загадочная пла- нета отражает меньший процент падающего на нее света, чем газовый гигант Юпитер в нашей собственной Солнечной системе, - такое объявление сделал доктор Джэйми Мэтьюс (Jaymie Matthews), ученый, принимающий непосредственное участие в управлении миссией MOST, на ежегодной встрече Канадского астрономического общества ( Cana- dian Astronomical Society ) в Монреале. - Это многое говорит нам о природе атмосферы этой экзопла- неты и даже позволяет сделать некоторые выводы о характере (отсутствии) ее облачности". Как известно, многие из тех планет, что к настоящему времени обнаружены возле других звезд и именуются экстрасолнечными планетами (экзопланетами), расположены удивительно близко к их ро- дительским звездам. Скорее всего, эти гиганты формировались в холодном месте - на внешних уда- ленных орбитах своих звездных систем, а затем уже перешли на более близкие орбиты. Такие объек- ты наверняка не самые распространенные в звездном мире, но их проще всего найти с помощью сов- ременных методов поиска экзопланет ( детектируя тем или иным способом, по доплеровскому сме- щению или даже (в последние годы) визуально, "рывки" звезды в ее пути по небесам, вызванные воздействием гравитации невидимого спутника ). Поиск же планет земного типа пока затруднен из-за их небольших размеров и веса. Так, орбита HD209458b в 20 раз уже, чем орбита Земли ( то есть расстояние от планеты до звезды составляет около 1/20 астрономической единицы - а.е., равной ~ 149,6 млн. км. Подразумевается, что на такой планете, представляющей собой гигантский газовый шар вроде нашего Юпитера, не может существовать ни одна известная нам форма жизни. Но вопрос о том, как именно на подобном гигантском объекте отразится воздействие мощной радиации и грави- тационного поля его близкой звезды, для ученых, занимающихся экзопланетами, до сих пор остается открытым.
"Характер излучения, посылаемого звездой и отражаемого планетой, зависит от атмосферного сос- тава этой планеты и ее температуры, - говорит Джейсон Роу ( Jason Rowe) из Университета Британ- ской Колумбии (University of British Columbia - UBC), который занимался обработкой данных от спутни- ка MOST. - HD209458b отражает назад к нам меньше, чем 1/10000 часть от света звезды видимого диапазона, прибывающего непосредственно от звезды. Это означает, что планета отражает меньше, чем 30-40% света, который она получает от своей звезды. Подобная информация позволяет благопо- лучно исключить множество возможных моделей для атмосферы экстрасолнечной планеты". Для сравнения: планета Юпитер отразила бы в этом случае приблизительно 50 % света в том диа- пазоне длин волн (видимом человеческим глазом), с которым работает MOST. "Вообразите, что кто-то попробует разглядеть комара, вьющегося вокруг 400-ваттной лампы улично- го фонаря. Притом такой наблюдатель находится не на углу улицы и даже не в нескольких кварталах от нее, а на расстоянии в тысячу километров! - поясняет всю сложность задачи доктор Мэтьюс. - Это эквивалентно тому, что мы пробуем сделать с телескопом MOST, чтобы изучить планету в сис- теме HD209458". Ссылки: Grani.ru/Society/Science/p.89482.html MOST Space Telescope Plays 'Hide & Seek' With An Exoplanet - CA News Release
Probing the Atmosphere of an Extrasolar Planet - Universe Today Инфракрасный свет от транзитных "горячих Юпитеров"Ученые из NASA разгадали давнюю загадку, выяснив, почему южная полярная шапка Марса смещена по отношению к его географическому южному полюсу. Причина, по их мнению, заключается в сущест- вовании двух различных полярных климатических зон. Соответствующая статья опубликована 12 мая в журнале Nature. Погодные условия, порождаемые двумя марсианскими региональными климатическими зонами, соз- дают специфические условия, заставляющие лед южного полюса Красной планеты образовывать "шап- ку", геометрический центр которой располагается в 150 километрах от фактического местонахождения Южного полюса. "Южная полярная шапка Марса, состоящая из вечного льда, смещена по отношению к географическому южному полюсу, и эта загадка беспокоила исследователей еще со времен первых наблюдений Марса, проведенных с помощью телескопов, - пояснил один из авторов статьи Энтони Колапрет (Anthony Co- laprete), ученый, занимающийся изучением космоса, из Научно-исследовательского центра Ames NASA, расположенного в Калифорнии. - Мы использовали комбинацию наблюдательных данных, включая изображения, полученные от орбитального аппарата Mars Global Surveyor, а также компьютерные моде- ли климата, чтобы выявить механизмы, которые влияют на положение южной полярной ледяной шап- ки. Мы нашли, что видимое смещение - это результат воздействия двух марсианских региональных климатических зон, которые располагаются с обеих сторон южного полюса". Первопричиной появления двух различных климатических зон ученые считают наличие двух огром- ных кратеров в южном полушарии Марса. "Уникальные ландшафты этих двух кратеров порождают ветры, которые создают область низкого давления у полярной шапки в западном полушарии.. На Мар- се кратеры поддерживают существование зоны низкого давления, которая доминирует в районе юж- ной полярной ледяной шапки и сохраняет ее в прежнем состоянии".
Ученые из NASA раскрыли тайну марсианского южного полюса
Точно также и на Земле области низкого давления порождают прохладу, переменную погоду и даже осадки в виде снега. Результатом работы подобного механизма на Марсе также становится появление снега, который выглядит как очень яркая область на ледяной шапке. Напротив, в восточном полушарии то и дело появляются условия для образования "гололедицы", мар- сианские небеса там относительно ясны, и погода более теплая. Гололедица формируется, когда по- верхность планеты охлаждается, но температура атмосферы при этом остается относительно высокой. Подобный процесс происходит и на Земле, когда гололедица образуется на шоссе.
Фото с сайта Ames Research Center:Марсианская южная полярная шапка марсианской весной, состоящая из водяного льда и углекислого газа, запечатленная камерами аппарата Mars Global Surveyor (MGS) 12 сентября 2001 года, спустя четы- ре года после того, как он появился на орбите возле Красной планеты. Яркая область в центре изобра- жения - это никогда не тающая часть южной полярной шапки поперечником около 420 км. Яркие об- ласти, которые окружают центр, представляют собой сезонные "наносы", которые появились за время южной зимы, которая закончилась 17 июня 2001 года. Лето в южном полушарии начнется в середине ноября 2001 года. .
Марсианская полярная шапка летом 2000 года (17 апреля), увиденная аппаратом Mars Global Surveyor. Ее поперечник составляет приблизительно 420 км. Летом "шапка" ужимается до ее минимальных раз- меров, однако даже при том, что наблюдения проводились марсианским летом, южная полярная шап- ка остается достаточно холодной, чтобы содержать в своем составе углекислый газ ( "сухой лед" ). Углекислый газ замерзает при температуре -125°C.
Марс и его южная полярная шапка. Фото с сайта Ames Research Center Ссылки: Grani.ru/Society/Science/p.89448.html NASA Scientists Solve Mars South Pole Mystery - NASA News Releases
Mars' Southern Polar Cap - Ames Research Center