• 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
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.

20 августа, 11:56
Татьяна Зайцева

Множество переломов костей у средневекового скелета, захороненного в замке Стерлинг, позволили предположить, что мужчина погиб в результате прямого попадания снаряда, выпущенного из осадного орудия. Не исключено, что это был гигантский требушет «Боевой Волк», построенный по приказу короля Англии Эдуарда I.

19 августа, 12:49
Мария Азарова

Воспоминания не исчезают бесследно: иногда пережитый опыт перестает влиять на поведение, хотя его след продолжает сохраняться в мозге. Ученые решили проверить, можно ли вернуть такую «забытую» память и что произойдет, если напомнить о произошедшем не совсем точно.

16 августа, 11:45
Татьяна Зайцева

В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.

17 августа, 12:59
Марк Чернов

Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.

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.

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.

4 августа, 12:03
Александр Березин

Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий