26.07.2013 10:00

"Стеклянная" планета обманула астрономов

Применяя типизацию планет, сложившуюся на основе анализа объектов Солнечной системы, к экзопланетам достаточно легко ошибиться. Хороший тому пример — экзопланета из созвездия Лисички, поразившая поначалу астрономов своей голубизной. Однако потом выяснилось, что ее создает не атмосфера земного типа и не вода, а облака из мелкодисперсного стекла.

Фото:

Из космоса Земля — голубая планета в белоснежных завитках облаков. Ее атмосфера рассеивает голубой свет видимой части спектра Солнца, поэтому воздушная оболочка нашей планеты голубая. Земная голубизна облекает многоликую жизнь на поверхности и в водных глубинах. Совсем иная синева обнаружена на недавно исследованной экзопланете.

Изумившая астрономов своей пронзительной синевой планета была поймана зорким космическим телескопом "Хаббл". Она относится к типу "горячих Юпитеров" — крупных экзопланет, стремительно обращающихся близко к своему светилу, сильно разогретых в его излучении. В созвездии Лисички (63 световых года от Земли) наблюдали оранжевый карлик HD 189733, и нашли эту экзопланету, которую назвали HD 189733b. Нагретая до 1 000 °С на поверхности полушария, обращенного к карлику, эта планета, как и наша Луна, всегда обращена к своему гравитирующему центру одной стороной.

Читайте также: Экзопланеты живут без правил

Кстати, любопытно, что год на этой планете длится всего 2 земных дня: так стремительно ее вращение вокруг светила! И при этом ее вторая сторона никогда не видит прямого света оранжевого карлика HD 189733, то есть там царит вечный сумрак. Совершенно очевидно, что на подобном объекте не может быть атмосферы, подобной земной, да и нахождения там океанов жидкой воды весьма и весьма сомнительно. Откуда же появилась эта странная голубизна, которую и зафиксировал "Хаббл"?

Экзотическую планету исследовали астрономы во главе с Томом Эвансом из Оксфордского университета в Великобритании. Ее пронзительная голубизна стала научной проблемой для ученых, и они предложили интересное решение.

Вначале о том, как исследователи определили цвет этой экзопланеты. Конечно, даже "Хаббл" не мог обеспечить ее цветную "фотографию". Нас разделяют огромные космические расстояния, но возможность сравнительного анализа помогла определить цвет планеты. В своем стремительном орбитальном вращении она располагалась то перед светилом, проходя над его сияющей поверхностью, пропуская свет через свою атмосферу, а затем обходя светило и отражая его свет, всей своей освещенной поверхностью рассеивая его. Из сопоставления яркости и длин волн в этих регистрациях была выявлена спектральная область видимого спектра — яркая кобальтовая синева!

Чем специалисты объясняют наблюдение? Во-первых, в такой разогретой атмосфере должны образовываться мощные мелкодисперсные облака — их могут создавать атомы натрия, пожирающие видимую часть излучения, именно красную. А нечто должно отражать рассеянный голубой свет — скорее всего, микрокапли расплавленного вещества кремния, то есть стеклянная взвесь в атмосфере экзопланеты!

Таким образом, никакой водой на этой экзопланете и не пахнет — голубизна, уловленная космическим телескопом, создается своеобразными дисперсными стеклянными "окнами", которые присутствуют в атмосфере. Следовательно, данную планету не следует рассматривать в качестве потенциально обитаемой — что, впрочем, было ясно с самого начала, ибо вероятность обнаружить жизнь на объекте, принадлежащему к классу "горячих Юпитеров", весьма и весьма мала. Этот пример показывает, как легко ошибиться, применяя сложившуюся типизацию планет к таким удаленным от нас небесным телам, как HD 189733b.

Напомню, что именно цвет планет в Солнечной системе и положил начало общепринятой на данный момент типизации: голубая живая Земля, скорее безжизненные, но тоже голубые Уран и Нептун, светлоокрашенные в коричневато-желтых тонах, столь разные Венера, Юпитер и Сатурн, желтовато-оранжевые Титан и Марс. Теперь наступает черед типизации цвета экзопланет — кобальтовая синева HD 189733b и ее объяснение выводят на пути исследования предполагаемых "композитных материалов" экзопланетного состава.

Широкие исследования экзопланет в ближайшем будущем предоставят такие возможности, будут исследованы и наиболее интересные нам планеты, которые располагаются в зоне обитаемости, подобно нашей Земле, т. е. располагаются на таких орбитальных отдалениях от светил, где вода может существовать в жидком виде. Замечательные возможности космических миссий обеспечат ученых информацией о цветах, присущих экзопланетам, и тогда станет понятнее, где могут находиться "колыбели жизни", подобные нашей Земле.

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"