Главная » 2014 Январь 5 » Tau Boötis b
13:14 Tau Boötis b | |
| На иллюстрации ниже вы можете видеть экзопланету Тау Волопаса b
(название планеты соединяет в себе название звезды — Тау Волопаса —
и букву «b», которая обозначает, что это первая планета, найденная
у данной звезды). Эта планет представляет собой гигантский «горячий
Юпитер», обращающийся вокруг своей звезды на очень маленьком расстоянии.
Это одна из самых первых экзопланет, открытая ещё в 1996 году.
Одновременно она является одной из самых близких к Солнечной системе —
расстояние до неё всего 51 световой год. Это позволило изучить её атмосферу в 2012 году при помощи телескопа VLT. При этом учёные были вынуждены использовать остроумный трюк, поскольку планета не затмевает диска своей материнской звезды. Новый метод позволил также точно измерить её орбиту и массу. Большинство экзопланет не проходит по диску своей звезды и до 2012 года это не позволяло изучать их атмосферы. Когда планета проходит по звездному диску, свойства её атмосферы налагают отпечаток на регистрируемый нами свет звезды. Поскольку через атмосферу Тау Волопаса b наблюдать звездное излучение на просвет было нельзя, эта атмосфера и не могла быть изучена. Чтобы решить эту пробему, астрономы использовала инструмент CRIRES (CRyogenic InfraRed Echelle Spectrometer — Криогенный Инфракрасный Эшелле-спектрометр), смонтированный на VLT в обсерватории ESO Паранал в Чили. Они сочетали высококачественные инфракрасные наблюдения (на длине волны около 2,3 микрон) с остроумной методикой, которая позволила выделить слабый сигнал от планеты на фоне гораздо более интенсивного излучения материнской звезды. Метод основан на использовании скорости орбитального движения планеты вокруг материнской звезды для выделения излучения планеты на фоне звезды и для исключения деталей, привнесённых атмосферой Земли. Та же группа астрономов ранее протестировала этот метод на транзитной (проходящей по диску звезды) планете, измерив её орбитальную скорость в момент пересечения планетой звездного диска. Кроме того, на волнах инфракрасного диапазона материнская звезда излучает меньше света, чем в оптике, поэтому выбор такого диапазона длин волн также благоприятствовал выделению слабого сигнала от планеты на фоне звезды. Большинство планет, вращающихся вокруг других звезд, было открыто методом Доплера по гравитационному воздействию, которое они оказывают на свои материнские звезды. Этот метод дает ограниченную информацию о массе планеты, позволяя установить только ее нижний предел. Новая методика, впервые примененная в работе 2012 года, значительно более результативная. Прямая регистрация излучения планеты позволила астрономам измерить угол наклона планетной орбиты и таким образом найти точное значение ее массы. Регистрируя изменения направления движения планеты в процессе ее орбитального вращения, ученые впервые надежно установили, что Тау Волопаса b имеет угол наклона орбиты 44 градуса и что ее масса в шесть раз больше массы Юпитера. Наряду с регистрацией свечения атмосферы и измерением массы Тау Волопаса b группа проанализировала состав атмосферы и измерила количество содержащейся в ней окиси углерода, а также температуру на различных высотах, сравнивая наблюдательные данные с теоретическими моделями. Неожиданным результатом работы оказалось уменьшение температуры атмосферы с высотой. Это явление полностью противоположно температурной инверсии: росту температуры с высотой, что характерно для других «горячих Юпитеров». Эти наблюдения говорят в пользу модели, в которой тепловая инверсия подавляется сильным ультрафиолетовым излучением, связанным с хромосферной активностью (такой, какую проявляет материнская звезда Тау Волопаса b).  | |
|
| |