• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
2 февраля, 11:07
Людмила Соколова
1 498

Планетологи пересмотрели формирование горячих юпитеров

❋ 4.2

Почти треть известных экзопланет — газовые гиганты, расположенные очень близко к своим звездам. До сих пор ученые считали, что традиционные модели формирования горячих юпитеров верны, однако изучив атмосферу экзопланеты WASP-121b, изменили свое мнение.

Горячий юпитер в представлении художника / © International Gemini Observatory / NOIRLab / NSF / AURA / J. da Silva / Spaceengine / M. Zamani

В Солнечной системе газовые гиганты, такие как Юпитер и Сатурн, формируются за «снеговой линией» — в холодных областях протопланетного диска, где могут конденсироваться льды. Однако горячие юпитеры, вращающиеся вокруг других звезд на близком к ним расстоянии, подвергаются воздействию экстремальных температур (достигающих 2000  °C). Понять, в каких условиях формировались эти пылающие гиганты, можно, изучая химический состав их атмосфер. 

Исследовательская группа во главе с Питером Смитом (Peter Smith) из Университета штата Аризона (США) наблюдала горячий юпитер WASP-121 b, расположенный на расстоянии около 850 световых лет от Земли с помощью спектрографа IGRINS, установленного на восьмиметровом телескопе Джемини-Юг (Чили). 

Обычно химический состав атмосферы экзопланет анализируют, объединяя данные наблюдений в оптическом и инфракрасном диапазонах. Однако WASP-121b оказался настолько горячим, что газообразных компонентов там было очень мало и зафиксировать спектры получилось с помощью одного только IGRINS. 

Результаты исследования, опубликованного в журнале The Astronomical Journal, показали, что экзопланета, вопреки традиционным теориям, могла накапливать преимущественно «горячие» скалистые материалы, без «ледяных» твердых частиц. Анализ также выявил в атмосфере WASP-121 b повышенное содержание таких элементов, как магний, кремний и кальций по сравнению с водой, углекислым газом и другими «легкими» соединениями. 

Таким образом экзопланета, вероятно, сформировалась внутри более «горячей» части протопланетного диска, что противоречит классическому сценарию, где газовые гиганты «растут» за «снеговой линией», используя лед для накопления массы. Авторы научной работы предположили, что полученные результаты могут привести к пересмотру моделей формирования таких миров.  

Ученые также обнаружили, что на «дневной» стороне горячего юпитера экстремальная жара испаряет даже тяжелые металлы, а сильные ветра уносят их на «ночную» сторону. Поскольку на последней температура ниже, вещества вновь конденсируются. Получается, химический состав атмосферы экзопланеты на дневной и ночной сторонах заметно различается.

Дальнейшие исследования с помощью IGRINS помогут понять, как часто горячие юпитеры формируются близко к материнской звезде, и больше узнать о температурных контрастах полушарий.  Расширенная выборка также позволит перепроверить теории происхождения этих гигантских и раскаленных миров. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

4 июля, 11:56
Александр Березин

Сочетание уже подписанных решений конгресса и Белого дома на данный момент ведет к ситуации, когда после 1 октября 2025 года будет прекращено финансирование целого ряда активно работающих космических аппаратов. Речь идет об автоматических межпланетных станциях, разбросанных на девяти миллиардах километров. Все они технически вполне работоспособны и могли бы прослужить еще немало лет.

4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно