• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.12.2022, 11:04
Сергей Васильев
9,6 тыс

У далекой звезды нашли планеты-океаны, почти наполовину состоящие из воды

❋ 5.7

Новые наблюдения показали, что возле далекого красного карлика могут вращаться планеты, до половины объема которых составляет вода. Она покрывает эти миры глубоким и горячим океаном, переходящим в наполненную паром атмосферу.

Система Kepler-138: взгляд художника
Система Kepler-138: взгляд художника / ©NASA, ESA, L. Hustak (STScI) / Автор: Euclio Drusus

В Солнечной системе представлено несколько классов планет, включая каменистые, подобные Земле, газовые и ледяные гиганты, как Сатурн и Нептун. Но возле других звезд обнаруживают и такие планеты, аналогов которым у нас нет: горячие юпитеры, мини-нептуны, массивные сверхземли и планеты-океаны, целиком покрытые водой. Предполагается, что существуют миры, содержащие воду в огромных количествах, где она в виде льда густо перемешана с твердыми породами.

Новые наблюдения позволяют говорить и о другом виде планет, которые состоят из воды практически наполовину, при этом покрыты многокилометровым жидким океаном и окружены наполненной паром горячей атмосферой. Об этом Кэролин Пиоле (Caroline Piaulet) и ее коллеги пишут в статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.

Работа посвящена системе звезды Kepler-138 — красного карлика размерами и массой примерно вдвое меньше Солнца, расположенного в 220 световых годах. Несколько лет назад Kepler-138 изучили транзитным и доплеровским методами. Первый опирается на количество света звезды, которое затмевает потенциальная планета при прохождении на ее фоне, второй отслеживает слабые колебания звезды, вызванные притяжением вращающихся вокруг нее массивных тел. Сочетание этих подходов позволяет не только обнаружить планеты, но и оценить их размеры и массу, а затем подсчитать плотность.

©NASA Goddard Space Flight Center, Lead Producer: Paul Morris

Исходя из таких данных было показано, что в системе есть три планеты, находящиеся очень близко к звезде. Внутренняя Kepler-138b напоминает Марс, а две внешние (Kepler-138c и Kepler-138d) — это сверхземли, плотные каменистые экзопланеты в несколько раз массивнее нашей. Однако орбиты планет расположены очень тесно и могут влиять на движения друг друга, что способно искажать оценки их масс и размеров. Поэтому ученые решили взглянуть на систему еще раз.

Новые наблюдения провели с помощью космических телескопов Hubble и Spitzer, и они никак не согласовались с прежними выводами. Их удалось объяснить, предположив, что в системе есть четвертая планета, Kepler-138e, которая находится дальше остальных и не проходит на фоне звезды, оставаясь невидимой. Она совсем невелика, но вносит искажения в наблюдения красного карлика, а значит, и в данные, на основе которых определили характеристики экзопланет.

Гипотетическое внутреннее строение Kepler-138d в сравнении с Землей / © Benoit Gougeon, University of Montreal

Еще раз оценив их размеры и массы, ученые пришли к выводу, что плотность Kepler-138c и Kepler-138d — промежуточная между плотностью каменистых планет (вроде Земли или Марса) и разреженных газовых гигантов (как Сатурн или Юпитер). Можно было бы предположить, что они представляют собой твердые тела, окруженные толстой водородно-гелиевой атмосферой. Однако планеты находятся очень близко к красному карлику, и такая атмосфера была бы давно унесена прочь звездным ветром.

Поэтому авторы новой работы связали плотность Kepler-138c и Kepler-138d с наличием больших количеств воды. Видимо, на нее приходится более десяти процентов по массе и примерно половина объема этих экзопланет. По словам авторов работы, их ближайшим аналогом можно назвать спутник Юпитера Европу, покрытую океаном в сотни километров глубиной, который скован толстой ледяной корой.

При этом обе экзопланеты находятся в куда более теплых условиях, чем Европа. Даже дальняя Kepler-138d расположена в восемь раз ближе к звезде, чем Земля к Солнцу. И хотя яркость красного карлика совсем невелика, его излучения достаточно, чтобы вода на поверхности обеих планет оставалась жидкой и даже закипала. Вместо ледяной оболочки они покрыты горячим океаном, который постепенно переходит в наполненную паром атмосферу.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[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