В области медицины рентгеновские лучи используются для выявления и диагностики всевозможных заболеваний, скрытых в теле; в астрономии рентгеновские лучи также могут быть использованы для изучения затененных объектов, таких как пульсары и черные дыры. Теперь впервые рентгеновские лучи были использованы для изучения другого объекта в космосе, который трудно обнаружить: дополнительная солнечная планета. Рентгеновская обсерватория Чандра и Ньютоновская обсерватория XMM объединили свои рентгеновские сверхдержавы, чтобы посмотреть на экзопланету, проходящую перед ее родительской звездой.
Это не новое обнаружение экзопланеты - эта та же самая экзопланета, названная HD 189733b, была одной из наиболее наблюдаемых планет, вращающихся вокруг другой звезды, и недавно была в новостях для Хаббла, подтверждающих океанскую голубую атмосферу планеты и вероятность наличия стекло падает на планету.
Но возможность увидеть экзопланету в рентгеновских лучах - это хорошая новость для будущих исследований и, возможно, даже для обнаружения планет вокруг других звезд.
«Тысячи кандидатов в планеты были замечены в транзите только в оптическом свете», - сказала Катя Поппенхэгер из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA) в Кембридже, штат Массачусетс, которая возглавила новое исследование, которое будет опубликовано 10 августа. издание Астрофизического журнала. «Наконец, возможность изучать один в рентгеновских лучах важна, потому что она открывает новую информацию о свойствах экзопланеты».
HD 189733b - это внеполюсная планета размером с Юпитер, вращающаяся вокруг желтой карликовой звезды, которая находится в двойной системе HD 189733 в созвездии Вульпекула, вблизи туманности Дамбелл, примерно в 62 световых годах от Земли.
Этот огромный газовый гигант вращается очень близко к своей принимающей звезде и подвергается воздействию рентгеновских лучей от своей звезды - в десятки тысяч раз сильнее, чем Земля получает от Солнца - и испытывает дикие колебания температуры, достигая палящих температур более 1000 градусов по Цельсию , Астрономы говорят, что, скорее всего, дождь (силикаты) идет вбок - воет ветер со скоростью 7000 километров в час.
Но это относительно близко к Земле, и поэтому его часто изучали многие другие космические и наземные телескопы.
В сообщении в блоге Поппенхэгер сказала, что она была вдохновлена запуском телескопа Kepler, и задалась вопросом, можно ли увидеть экзопланеты в рентгеновских лучах. Она была взволнована, когда обнаружила архивные данные XMM Newton, показывающие пятнадцатичасовое наблюдение звезды HD 189733, и во время этого наблюдения «Горячий Юпитер» HD 189733b пересекался перед звездой.
Но кривая блеска разочаровала, сказала она. «Звезда обладает магнитной активностью, что означает, что ее корона яркая и мерцающая, поэтому кривая рентгеновского излучения показала много рассеяния. Поиск транзитного сигнала на этой кривой блеска был похож на попытку услышать шепот в шумном пабе », - написал Поппенхэгер.
С большим количеством данных она знала, что транзитный сигнал будет более четким, поэтому она попросила и получила время на Чандре для наблюдения за этой экзопланетой.
Она объединила данные всех наблюдений и, наконец, добилась успеха. «Я мог обнаружить транзит планеты в рентгеновских лучах», - сказал Поппенхэгер. «Что меня удивило, так это то, насколько глубоким был транзит: планета поглощала около 6–8% рентгеновского света от звезды, в то время как она блокировала только 2,4% света звезды на оптических длинах волн. Это означает, что атмосфера планеты блокирует рентгеновские лучи на высоте более 60 000 км над ее оптическим радиусом - на 75% больше радиуса в рентгеновских лучах! »
Это означает, что внешняя атмосфера должна быть нагрета до 20000 К, чтобы поддерживать себя на таких больших высотах. Кроме того, планета теряет свою атмосферу примерно на 40% быстрее, чем считалось ранее.
Поппенхэгер сказала, что она и ее коллеги будут проверять больше рентгеновских наблюдений других подобных планет, таких как CoRoT-2b, чтобы узнать больше о том, как звезды могут влиять на атмосферу планеты.
Источники: Чандра, Чандра Блог.
