• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
1 июля, 18:00
Александр Березин
3,6 тыс

Астрономы узнали состав атмосферы планеты, которая в семь раз больше своей звезды

❋ 4.2

Звезды типа Солнца в конце жизни превращаются в пульсирующего красного гиганта, а потом – в белого карлика. Ранее считали, что на этом этапе их планеты становятся слишком холодными, ведь белый карлик светит слабо. Новые наблюдения показали, что все намного сложнее и планета может даже прибавить свою температуру. Примерно в 80 световых годах от Земли лежит белый карлик WD 1856. Хотя он всего вдвое легче Солнца, по размерам близок к нашей планете (примерно на треть больше). За счет этого у него огромная плотность, поэтому, несмотря на отсутствие в нем термоядерных реакций (топливо уже кончилось), поверхность этой «мертвой» звезды разогрета почти до пяти тысяч градусов.

WD 1856 b в представлении художника. Эта гигантская планета в семь раз больше своей звезды / © Nature, Ryan J. MacDonald et al.

С помощью ближней инфракрасной камеры телескопа «Джеймс Уэбб» астрономы смогли изучить атмосферу планеты WD 1856 b, вращающейся округ него. Результаты их работы опубликовали в Nature.

Планета вращается всего в трех миллионах километров от своей звезды, что в 17 раз меньше, чем у самой близкой к Солнцу планеты нашей системы. Масса WD 1856 b между 4,3 и 10,9 массами Юпитера, вероятнее всего, ближе к нижней границе диапазона. Атмосфера оказалась богатой тяжелыми элементами (в сотню раз богаче, чем у Солнца) и аэрозолями на основе углеводородов. Их в атмосфере вообще немало: примерно на четыре процента она состоит из метана, как глубокие слои атмосферы Нептуна в нашей системе.

Самое необычное в газовой оболочке этого суперюпитера – его температура. Она от +117 до 139 по Цельсию, что намного выше -112 по Цельсию, ожидаемых для планеты, получающей от своей звезды такое количество излучения.

Что неожиданно, белый карлик в этой системе существует уже десять миллиардов лет и давно стал именно таким – маленьким, как планета и слабо светящимся за счет остаточного тепла. То есть его планета сохраняет аномально высокую температуру миллиарды лет после местного «конца света», то есть обвального падения светимости звезды.

Авторы работы пришли к выводу, что планета подверглась серьезному нагреву уже в очень поздний период своей эволюции. Вероятнее всего, это связано с ее миграцией из внешних областей системы, где она должна была сформироваться. Дело в том, что газовые гиганты не могут долго существовать на орбитах настолько близких к своему светилу. То есть WD 1856 b исходно возникла намного дальше от местной звезды.

Чтобы узнать состав атмосферы планеты, астрономы измерили изменения в свечении от белого карлика, вокруг которого она вращается. Планета так велика, а звезда так мала, что она поглотила 56 процентов от света своей звезды, когда проходила между ней и телескопом землян. Красные полосы на графике соответствуют полосам поглощения метана / © NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted, STScI

Лишь после того как она стала красным гигантом, внешние слои атмосферы этого светила расширились настолько, что поглотили гигантскую планету и начали трением замедлять скорость ее вращения вокруг звезды. После этого радиус орбиты WD 1856 b стал сокращаться, пока не достиг трех миллионов километров. И все же такая миграция должна была закончиться очень давно, отчего вопрос о причинах высокой температуры атмосферы планеты не снят до конца.
Поэтому астрономы предположили, что источником нагрева может быть приливное взаимодействие планеты и звезды. Если орбита WD 1856 b далека от круговой, гравитация белого карлика вызовет там настолько мощные приливы, что трение от них сильно разогреет суперюпитер.

Изучение таких систем проливает свет на будущее нашей: через несколько миллиардов лет Солнце тоже расширится в пульсирующего красного гиганта, начнет тормозить вращение Земли и та приблизится к его ядру. Затем светило станет белым карликом, а наша планета, вероятнее всего, продолжит вращаться вокруг него, но уже на намного более близкой орбите.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 августа, 15:29
Татьяна Зайцева

Молодая женщина, возвращения которой из мертвых местное общество, по-видимому, сильно опасалось, имела скандинавские корни и поэтому могла считаться чужестранкой, предположили авторы нового исследования. Ученые также смогли установить много других интересных подробностей о жизни и смерти девушки.

12 августа, 20:52
Марк Чернов

Качественное дошкольное образование закладывает прочный фундамент успехов на долгие годы вперёд — вплоть до выпускного класса. Двадцатилетнее исследование показало, что дети, которые в возрасте четырех лет перед поступлением в школу посещали бесплатные государственные подготовительные классы, учатся существенно лучше сверстников, посещавших обычные детские сады с упором на простой присмотр или оставшихся на домашнем воспитании.

13 августа, 10:05
Сколтех

Международная исследовательская группа с участием профессора Центра инженерных систем и наук Сколтеха Александра Корсунского впервые в мире провела прямое измерение механических напряжений в зоне контакта между алмазным индентором и сложным наноструктурированным покрытием с разрешением менее 80 нанометров. Используя синхротронную рентгеновскую нанодифракцию на синхротроне ESRF в Гренобле, ученые показали, что многослойное покрытие из керамического ZrN с прослойками аморфного сплава ZrCu на 30% эффективнее рассеивает упругую энергию по сравнению с монолитным аналогом, предотвращая распространение трещин. Результаты дают инженерам прямые количественные критерии для проектирования защитных покрытий нового поколения.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

12 августа, 14:39
Илья Гриднев

Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.

11 августа, 12:44
МАИ

Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий