16 августа 2018, 14:32 16 августа 2018, 15:32 16 августа 2018, 16:32 16 августа 2018, 17:32 16 августа 2018, 18:32 16 августа 2018, 19:32 16 августа 2018, 20:32 16 августа 2018, 21:32 16 августа 2018, 22:32 16 августа 2018, 23:32 17 августа 2018, 00:32
  • Анатолий Глянцев

Пылающий ад: в атмосфере раскалённой экзопланеты на атомы распадаются даже титан и железо

  • Видимый диаметр родительской звезды при взгляде с поверхности KELT-9b должен быть примерно в 70 раз больше, чем у Солнца с Земли.
    Видимый диаметр родительской звезды при взгляде с поверхности KELT-9b должен быть примерно в 70 раз больше, чем у Солнца с Земли.
    Иллюстрация Denis Bajram.
  • Астрономы наблюдали спектр атмосферы KELT-9b, когда она находилась между родительской звездой и телескопом.
    Астрономы наблюдали спектр атмосферы KELT-9b, когда она находилась между родительской звездой и телескопом.
    Иллюстрация ESA/Hubble, NASA, and M. Kornmesser.
  • Видимый диаметр родительской звезды при взгляде с поверхности KELT-9b должен быть примерно в 70 раз больше, чем у Солнца с Земли.
    Видимый диаметр родительской звезды при взгляде с поверхности KELT-9b должен быть примерно в 70 раз больше, чем у Солнца с Земли.
    Иллюстрация Denis Bajram.
  • Астрономы наблюдали спектр атмосферы KELT-9b, когда она находилась между родительской звездой и телескопом.
    Астрономы наблюдали спектр атмосферы KELT-9b, когда она находилась между родительской звездой и телескопом.
    Иллюстрация ESA/Hubble, NASA, and M. Kornmesser.
Астрономы выяснили первые подробности строения планеты, которая горячее множества звёзд.

Планета KELT-9b (она же HD 195689b) уникальна. Будучи открытой в 2017 году, она стала причиной выделения нового класса экзопланет: ультрагорячих юпитеров. Этот мир располагается к своему светилу в 30 раз ближе, чем Земля к Солнцу. При этом звезда KELT-9 более чем в два раза горячее нашей. В итоге температура планеты превышает 4300 oC. То есть она горячее, чем поверхность многих звёзд.

Человечеству ещё ни разу не встречались настолько жаркие миры. И, что уже и не удивляет, по расчётам специалистов, планеты в таких условиях быстро (по астрономическим меркам) испаряются. Вот и KELT-9b теряет девять миллионов тонн массы в секунду. В некотором смысле астрономам повезло, что она всё ещё достаточно массивна (в 2,8 раза тяжелее Юпитера).

Как устроены такие горячие планеты и, в частности, их атмосферы? Поскольку KELT-9b – "первенец" в этом классе, сведений об этом практически нет. Не так давно астрономы провели моделирование, из которого следует ряд интересных выводов. Во-первых, атмосфера находится в химическом равновесии. Во-вторых, в ней нет облаков. Наконец, в её оптическом спектре должны наблюдаться линии паров железа.

Напомним, что железо – самый распространённый металл во Вселенной. Тем не менее оно ещё никогда не наблюдалось в спектрах экзопланет. Ведь это очень тугоплавкое вещество. При температурах, которые царят на почти всех открытых планетах, этот элемент входит в состав молекул или кристаллов, которые не оставляют следа в наблюдаемых спектрах. Как ни парадоксально, чтобы обнаружить самый распространённый металл, нужна была уникальная планета. И KELT-9b идеально подходит на эту роль.

Опираясь на данные моделирования, другая команда астрономов во главе с Лукой Ди Фабрицио (Luca Di Fabrizio) из Национального института астрофизики Италии приступила к поискам железа в спектре KELT-9b. Учёные использовали оптический телескоп TNG на Канарских островах. Они наблюдали KELT-9b во время транзита, когда планета проходила между своей звездой и Землёй. Лучи светила просвечивали атмосферу экзопланеты, и в их спектре появлялись линии содержащихся там веществ.

Астрономы наблюдали спектр атмосферы KELT-9b, когда она находилась между родительской звездой и телескопом.

Исследователи действительно обнаружили следы железа в виде нейтральных (Fe) и однократно ионизированных (Fe+) атомов. Кроме того, они обнаружили то, чего не ожидали: ионы титана (Ti+). Таким образом, открытие не только подтверждает прогнозы теоретиков, но и несёт новую информацию об устройстве этой пылающей экзопланеты.

Химический состав мира важно знать, в частности, для того, чтобы понять, как он образовался. В этой области у астрономов ещё много нерешённых вопросов. Возможно, что изучение подобных экзотических миров прольёт свет и на историю рождения земного шара.

Кроме того, KELT-9b – ценный экземпляр в собранном астрономами "зоопарке" экзопланет. Этот мир существенно расширяет наши представления о том, какими они вообще бывают.

"Эта планета – уникальная лаборатория для изучения того, как атмосфера может развиваться под интенсивным излучением звезды", – подытоживает Дэвид Эренрайх (David Ehrenreich) из Женевского университета, соавтор исследования.

Напомним, что ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) писали о планете, атмосфера которой может вскипятить металл, о том, как горячие юпитеры раздуваются от жара, и о звезде, которая плавит свои планеты изнутри.

Читайте также

Видео по теме

Эфир

Лента новостей

Авто-геолокация