05.08.2018
Редакция Naked Science

«Световые отпечатки» помогут найти далекие инопланетные миры

Строящиеся новые наземные телескопы и предстоящий запуск космического телескопа «Джеймс Уэбб» вскоре откроют новые возможности в изучении экзопланет. Ученые из Института Карла Сагана подготовили каталог, который поможет в будущих изучениях.

planet-spectra_1024_10241
©Wikipedia

Как определить экзопланету? Очень часто помогает ее гравитационное поведение, но изучение того, как она отражает свет – его спектр – также очень важно. Астрономы создали каталог «световых отпечатков», в который вошли спектральные профили 19 тел Солнечной системы – он должен помочь лучше понять, что в действительности означают спектры далеких экзопланет.

 

Новый каталог состоит из откалиброванных спектров и геометрических альбедо восьми планет, девяти лун и двух карликовых планет Солнечной системы. В него также входит информация о том, как изменились бы цвета этих тел при вращении вокруг других звезд.

 

«Мы используем Солнечную систему и все, что знаем об удивительном разнообразии ее невероятных миров в качестве собственного Розеттского камня, – говорит Лиза Калтенеггер, астроном Института Карла Сагана, выпустившего бесплатный каталог. – С этим каталогом световых отпечатков мы сможем сравнивать новые наблюдения экзопланет с данными об объектах Солнечной системы, включая газообразные миры Юпитера и Сатурна, ледяные миры Европы, вулканический мир Ио и нашу собственную, наполненную жизнью планету».

 

Экзопланеты нечасто удается наблюдать напрямую. Более того, многие из них обнаруживаются при помощи транзитного метода: когда планета пролетает перед своей звездой, появляется возможность определить присутствие первой по тому, как тускнеет вторая. Именно так аппараты Kepler и TESS отслеживают экзопланеты. Но этот способ может рассказать о планете гораздо больше, чем просто о ее присутствии. Например, более крупная планета создаст более сильный эффект потускнения, чем меньшая, и это поможет определить ее размер.

 

Спектры 19 тел Солнечной системы: Цереры, Дионы, Земли, Юпитера, Луны, Нептуна, Реи, Сатурна, Титана, Урана, Каллисто, Энцелада, Европы, Ганимеда, Ио, Марса, Меркурия, Плутона и Венеры / Carl Sagan Institute

 

Совместив транзитный метод с методом Допплера, измеряющим колебание звезды из-за планетарной гравитации, астрономы также могут определить массу планеты. Общая информация о размере и массе обычно используется для определения свойств планеты.

 

Если говорить о спектре планеты, то здесь требуется немалая изобретательность. Сначала вы получаете спектроскопическую информацию о звезде, когда перед ней пролетает планета, а затем – когда планета оказывается за ней и не попадает в общую картину. После этого вы можете вычесть спектр звезды из данных с планетой перед ней. Так вы получите спектр планеты.

 

На данный момент, этот метод довольно ограничен. Но, когда через несколько лет наконец-то будет запущен мощный космический телескоп «Джеймс Уэбб», он сможет «видеть» эти далекие планеты так, как нам не удавалось это сделать прежде.

 

«Планетология проложила новые пути, когда провела спектральные измерения тел Солнечной системы в 70-х и 80-х годах. Экзопланетная наука переживет подобный ренессанс в ближайшем будущем, – заявил планетолог и ведущий автор исследования Джек Мадден из Института Карла Сагана.– С предстоящим запуском космического телескопа «Джеймс Уэбб» и постройкой больших телескопов на Земле, таких как Гигантский Магелланов телескоп и Экстремально большой телескоп, мы начинаем новую эпоху в возможностях наблюдений, так что нам необходим справочный каталог, в котором будут все известные нам планеты и луны, для сравнения спектров новых экзопланет».

 

Новый каталог поможет астрономам планировать время наблюдения с помощью этих инструментов, которые в свою очередь будут очень востребованы. Сравнение спектров поможет им сузить область поисков в зависимости от того, что будут искать исследователи – будь это скалистое тело или газообразное. Планеты вроде Венеры представляют хороший пример: несмотря на то, что она скалистая, ее невероятно плотная, высокоотражающая атмосфера наделяет ее характеристиками и газообразной планеты, и ледяного тела. Это также является ценной информацией, которая может помочь охарактеризовать экзопланеты, так как Венера не такая большая, как газовая планета, но и недостаточно мала, чтобы быть ледяной луной.

 

«Исследуя тайны объектов Солнечной системы, мы можем одним глазком взглянуть на секреты новых миров, которые мы продолжаем находить», – объясняет Калтенеггер.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 12:28
Ольга Иванова

Международная группа ученых пришла к выводу, что употребление жирных кислот, содержащихся в орехах, семенах, сое и растительном масле, снижает риск смерти от всех причин, в том числе от сердечно-сосудистых заболеваний.

Вчера, 20:11
Илья Ведмеденко

Компания General Dynamics Land Systems представила макет наземного робота TRX, который выступит носителем беспилотников-камикадзе. Помимо них, он получил квадрокоптер.

6 часов назад
Александр Березин

Когда полвека назад гибель динозавров объяснили падением астероида, это вызвало массовое неприятие, длившееся десятилетия. Открытие кометы, взрыв которой принес тысячелетнее похолодание в начале голоцена, привело к спорам в научной среде, которые идут до сих пор. Теперь множеству атак подверглось и открытие астероида, уничтожившего Содом. Отчего многим исследователям так трудно поверить в астероидные взрывы и о каких узких местах в современной науке это может говорить?

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

12 октября
Елена Синицкая

Управление древностей Израиля обнародовало итоги раскопок огромного винодельческого комплекса. На нем в византийское и раннеисламское время делали виноградное вино, которым снабжали многие страны Средиземноморья.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

22 сентября
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

24 сентября
Василий Парфенов

Недавно основанный стартап Success Rockets объявил о первых полноценных летных испытаниях своей суборбитальной ракеты Nebo 25. Запуск пройдет в ноябре, его цель — установить новый национальный рекорд по высоте полета среди частных компаний.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

Понятно
Лучшие материалы
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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: