11.05.2023, 15:30
Василий Парфенов
1,9 тыс

«Джеймс Уэбб» помог впервые измерить свечение атмосферы суперземли-субнептуна

❋ 4.2

Как и было обещано, с началом работы космического телескопа «Джеймс Уэбб» открытия посыпались, словно из рога изобилия. В новой научной работе описаны измерения потока излучения от суперземли Глизе 1214 b — любопытнейшего небесного тела, расположенного сравнительно неподалеку от Солнечной системы. Ученые впервые смогли так подробно изучить экзопланету этого класса.

Джеймс Уэбб измерил GJ 1214 b
Суперземля Глизе 1214 b (GJ 1214 b) на фоне красного карлика Глизе 1214 в представлении художника / ©ESO, L. Calçada / Автор: Regulus Tremerus

Во время наблюдений космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) с помощью спектрометра Miri (Mid Infrared Instrument) запечатлел полную орбиту экзопланеты GJ 1214 b. То есть данные для анализа включали не только дневную, но и ночную сторону суперземли. В атмосфере подтвердилось наличие металлов — так астрофизики называют все элементы тяжелее водорода и гелия. Кроме того, спектральный анализ показал, что атмосфера GJ 1214 b содержит воду и метан.

Для дневной стороны планеты средняя температура составила плюс 280 градусов Цельсия, для ночной — 160 градусов. Это согласуется с более ранними данными наблюдений. Такая существенная разница между днем и ночью обусловлена тем, что GJ 1214 b всегда обращена к звезде одной стороной. Она вращается вокруг своего солнца на расстоянии всего в одну седьмую астрономической единицы, при этом неизбежен приливный захват.

Еще одно важное измерение: более половины получаемого от звезды излучения GJ 1214 b отражает, и в нагреве атмосферы оно не участвует. Это также подтверждает более ранние предположения о том, что поверхность планеты скрыта плотными облаками. На протяжении полутора десятилетий астрономы пытались найти способ заглянуть сквозь них — без этого до появления JWST в арсенале ученых определить состав атмосферы было практически невозможно.

Джеймс Уэбб измерил GJ 1214 b
Суперземля Глизе 1214 b (GJ 1214 b) в представлении художника / ©Tyrogthekreeper, Wikimedia

Подробное описание методов измерений и их результаты международная команда ученых опубликовала в журнале Nature. Работа пока не прошла рецензирование, но краткое описание ее предварительной редакции разместили институты, участвовавшие в коллаборации: Чикагский, Мэрилендский, Мичиганский университеты и Общество Макса Планка.

Суперземля Глизе 1214 b (GJ 1214 b) — первая экзопланета меньше Нептуна, но крупнее Земли, обнаруженная у красного карлика. Ее радиус примерно в 2,7 раза больше земного, а масса — в 7,5 раза. На момент открытия в 2009 году она также была второй суперземлей, для которой удалось определить одновременно массу и радиус. Своего имени планета пока не имеет, но скоро получит в рамках проекта Международного астрономического союза NameExoWorlds. Вращается GJ 1214 b вокруг звезды Глизе 1214 (Gliese 1214), находящейся в 48 световых годах от Земли. Это небольшой красный карлик в пять раз меньше нашего Солнца и в 28 тысяч раз менее яркий.

По своим «массогабаритным характеристикам» Глизе 1214 b выглядит типичным субнептуном — так называют подтип суперземель, которые ближе по массе к Нептуну, чем к Земле. Что наиболее интересно для ученых, так это остальные характеристики планеты, в первую очередь — состав ее атмосферы. Трансмиссионная спектроскопия — изучение спектра света звезды, прошедшего через атмосферу изучаемого объекта — не внесла ясности. Несколько разных измерений показали противоречивые результаты. Новые данные на основании наблюдений JWST существенно проясняют картину.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий