Перепады температуры на далекой планете оставляют много загадок

Распределение температуры на горячей сверхземле 55 Рака e демонстрирует резкие – более тысячи градусов – перепады, объяснить которые пока не удается.

Наука

# 55 рака

# атмосфера

# климат

# экзопланета

©Wikipedia / Автор: Наталья Федосеева

Из примерно двух тысяч известных на сегодняшний день экзопланет подавляющее большинство – газовые гиганты, родственники наших великанов Юпитера и Сатурна. В силу огромных размеров их намного проще обнаруживать. Однако методы и технологии наблюдений, телескопы и компьютерные алгоритмы совершенствуются очень быстро, и астрономы вовсю работают с планетами меньших размеров. Сегодня фокус сместился на сверхземли – экзопланеты массой не более 10 масс нашей, о жизни которых мы узнаем все больше интересных деталей.

Не так давно телескоп Hubble позволил провести ювелирные наблюдения атмосферы сверхземли 55 Рака e, расположенной в 40 световых годах от нас, и обнаружил в ее составе водород, гелий и следы циановодорода. Работа была проделана поразительная, ведь, по некоторым оценкам, 55 Рака e может превышать размер Земли лишь в два раза, а масса – в 9 раз. К сожалению, планета расположена слишком близко к своей звезде, так что местный год длится на ней 18 наших часов, а температуры невероятно высоки. Ни о какой жизни здесь и речи быть не может.

В самом деле, новые данные, полученные с помощью космического ИК-телескопа Spitzer, позволили оценить температурный режим на 55 Рака e, и он оказался крайне неприятным. Результаты исследования, проведенного большой международной группой ученых во главе с Дидье Квелозом (Didier Queloz) из Кембриджского университета, публикует свежий номер журнала Nature.

Авторы сумели составить карту температурного градиента на поверхности сверхземли 55 Рака e, отметив, что благодаря приливным силам, действующим на планету по мере движения в гравитационном поле звезды, она вращается синхронно с ней и всегда повернута к звезде одной стороной – как Луна к Земле. Это значит, что одна половина планеты всегда освещается, а другая остается в вечной тени.

В самом деле, самый горячий регион 55 Рака e находится на «лицевой» стороне планеты, на 41° к востоку от географического центра этого полушария. Температура здесь достигает 2400 °C – этого достаточно, чтобы расплавить железную руду. На противоположной стороне намного прохладнее: не выше 1300 °C (как в сильном костре из деревянных бревен). Но, по мнению ученых, наиболее интересен сам факт такого резкого и стабильного перепада температуры.

Такое было бы возможно в отсутствие атмосферы, которая переносила бы энергию с более горячего полушария на более холодное. Однако атмосфера на 55 Рака e, как мы помним из исследований Hubble, видимо, есть. Тогда какой-то механизм должен «запирать» газы на разных полушариях планеты, не позволяя им активно перемешиваться. Что это за механизм – еще предстоит разобраться.