А я вас вижу
Проведены первые прямые измерения светового спектра экзопланет.
15 Январь
-
Обсерватория Параналь, телескопы VLT, Чили
«Спектр планеты уникален, как отпечатки пальцев человека. Он позволяет понять, какие химические элементы присутствуют в ее атмосфере, - говорит работавший над исследованиями астроном Маркус Янсон из Университета Торонто. – Эта важная информация способна рассказать о том, как формировалась планета, а в будущем поможет обнаруживать на ней следы жизни – данные о них проще всего получить именно из спектра».
Экзопланетами принято называть любое планетарное тело, вращающее вокруг звезды и не принадлежащее Солнечной системе. Впервые их существование было экспериментально доказано в 1992 году, а в 2008 году группе астрономов удалось впервые сфотографировать некоторые из них.
Недавно ученые исследовали планетную систему экзопланеты HR 8799, расположенной в 129 световых годах от Земли и относящейся к классу газовых гигантов, подобных Юпитеру. С задачей удалось справиться благодаря массиву телескопов VLT (Very Large Telescope) Европейской южной обсерватории. Астрономы получили изображение HR 8799 с экспозицией около пяти часов. Данных о спектре экзопланеты хватило, чтобы понять – она окружена парами газа высокой температуры. Это неудивительно – хотя планета и расположена в 38 раз дальше от своей звезды, чем наша Земля – от Солнца, зато весит в 10 раз больше. Ученые знали, что температура HR 8799 составляет около 800 градусов Цельсия, но их теоретические расчеты относительно состава атмосферы не совпали с полученным спектром планеты.
Звездная система, где расположена экзопланета HR 8799
Графическое представление звезды, планеты HR 8799 и их спектров, которые удалось развести в пространстве
Ранее астрономы уже получали спектры экзопланет, но обычно косвенно. Поскольку разделить спектр планеты и звезды в пространстве затруднительно, их снимали вместе, а уже затем дожидались, когда планета скроется за звездой, и снимали ее спектр отдельно. «Вычитая» один из другого, получали химические «отпечатки пальцев» планеты.
Однако далеко не всегда планеты вокруг других солнц обращаются столь удачно, что проходят по диску своих звезд или скрываются за ним. Метод, примененный на VLT, обходит эти ограничения и представляет колоссальную ценность.
Ранее HR 8799 уже производила сенсационный эффект: именно у нее впервые были сделаны снимки сразу трех планет, крупных газовых гигантов. Смысл новой сенсации подробно разъяснил один из авторов открытия Вольфганг Бранднер из астрономического института Макса Планка: «Особенности, наблюдаемые в спектре, несовместимы с существующими теоретическими моделями. Для более подробного описания наблюдаемой картины мы должны принять во внимание атмосферные пылевые облака или признать, что атмосфера имеет иной химический состав, нежели предполагалось ранее».
В ближайшем времени ученые намерены получить спектры еще двух экзопланет и сравнить их с уже полученным спектром HR 8799. Их изучение поможет астрономам уточнить процессы формирования планетных систем, похожих на Солнечную, а также получить больше информации о возможной жизни на других планетах и о ходе эволюции в целом.