МОСКВА, 27 июн - РИА Новости. Американские астрономы впервые смогли изучить атмосферу, а также вычислить размеры, массу, плотность "невидимой" экзопланеты при помощи остроумной методики, позволяющей "поймать" свет звезды, отраженный от поверхности этого небесного тела, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
На текущий момент астрономы открыли примерно 2,3 тысячи кандидатов считаться экзопланетами. Существование 778 из них было доказано в ходе нескольких наблюдений и не подвергается сомнению. Большинство из кандидатов и подтвержденных экзопланет было открыто телескопом "Кеплер" при помощи так называемого транзитного метода - отслеживания колебаний в свечении звезд при прохождении планеты по их диску. Когда планета заслоняет собой светило, его лучи "обводят" ее силуэт и пронзают атмосферу, что позволяет узнать размеры планеты, массу и химический состав атмосферы.
Темные планеты
Группа планетологов под руководством Маттео Броги (Matteo Brogi) из Лейденской обсерватории (Нидерланды) разработала методику, позволяющую получить данные о свойствах экзопланет, не пересекающих диск родной для них звезды при взгляде с Земли, по излучению светила, отраженному от атмосферы и поверхности планеты.
Как объясняют ученые, на сегодняшний день известно несколько десятков "невидимых" планет, о существовании которых известно по гравитационным возмущениям, которые они вызывают при взаимодействии со звездой или другими планетами. "Невидимость" таких небесных тел затрудняет оценку их свойств или делает ее невозможной в большинстве случаев. Многие астрономы безуспешно пытались изучить такие планеты по свету звезды, который они отражают в сторону Земли - этому препятствовала низкая чувствительность земных приборов.
Броги и его коллеги решили проблему низкой чувствительности при помощи оригинальной методики, позволяющей отделить свет планеты от излучения звезды по скорости, с которой движется их источник. Для этого ученые наблюдают за смещением линий спектра угарного газа (СО) в ближайших окрестностях звезды и вычисляют скорость, необходимую для сдвига линий в ту или иную сторону. Звезда и связанные с ней планеты двигаются в космическом пространстве с разной скоростью, что делает возможным определение источника излучения.
Планетарный "солнечный зайчик"
Ученые испытали новый подход, изучив свойства ближайшей к нам экзопланеты такого рода - Тау Волопаса b - при помощи телескопа VLT Европейской Южной обсерватории (ESO) и подключенного к нему инфракрасного спектрографа CRIRES.
Звездная система Тау Волопаса удалена от нас всего на 50 световых лет и состоит из двух звезд - желтой звезды размером с Солнце и небольшого тусклого красного карлика. Эта звездная система привлекла всеобщее внимание в 1996 году, когда астрофизики обнаружили в ней экзопланету по гравитационным возмущениям, которые она вызывала в движении светил системы.
"Благодаря высококачественным данным и снимкам с VLT и CRIRES, мы смогли изучить спектр планеты намного лучше, чем получалось у наших предшественников. По нашим расчетам, только 0,01% света, исходящего от Тау Волопаса, отражается от планеты, поэтому эта задача была не самой легкой", - пояснил Броги.
Новые данные позволили исследователям измерить массу и другие параметры планеты. По их расчетам, планета Тау Волопаса b относится к классу "горячих юпитеров" - ее масса превышает юпитерианскую в 5,95 раза, а радиус - в 1,15 раза. "Горячий юпитер" расположен очень близко к звезде и совершает один виток за четыре неполных дня. Его орбита наклонена на 44 градуса по отношению к воображаемой линии между Землей и системой Тау Волопаса, благодаря чему он никогда не пересекает диск светила с точки наблюдения.
Ученые с удивлением обнаружили, что температура атмосферы Тау Волопаса b уменьшается при увеличении высоты над поверхностью. Как правило, самая "жаркая" часть воздушной оболочки "горячих юпитеров" находится в верхних слоях их атмосферы и понижается при движении к жидкой поверхности планеты. По всей видимости, в верхних слоях атмосферы Тау Волопаса b отсутствуют достаточные запасы веществ, поглощающих энергию лучей светила системы, благодаря чему те проникают вглубь планеты.
