Впервые астрономы измерили свет, излучаемый планетами вне Солнца вокруг звезд, похожих на Солнце, с помощью наземных телескопов. Измерение света, излучаемого планетой на разных длинах волн, показывает спектр планеты, который можно использовать для определения дневной температуры планеты. Кроме того, этот спектр может выявить многие физические процессы в атмосфере планеты, такие как присутствие молекул, таких как вода, окись углерода и метан, и перераспределение тепла вокруг планеты. «Это первое прямое обнаружение света, испускаемого другой планетой с использованием существующих телескопов на земле, является важной вехой в изучении планет за пределами нашей Солнечной системы», - сказал профессор Гэри Дэвис, директор инфракрасного телескопа Соединенного Королевства (UKIRT). , «Это очень захватывающее научное открытие».
Измерения первой планеты, TrES-3b, были проведены группой астрономов из Университета Лейдена с использованием телескопа Уильяма Гершеля (WHT) на Ла-Пальма (Канарские острова, Испания) и инфракрасного телескопа Соединенного Королевства на Мауна-Кеа. на Гавайях. TrES-3b находится на очень узкой орбите вокруг звезды-хозяина TrES-3, проходя звездный диск один раз в 31 час. Для сравнения, Меркурий вращается вокруг Солнца один раз каждые 88 дней. TrES-3b чуть больше Юпитера, но вращается вокруг своей родительской звезды гораздо ближе, чем Меркурий, что делает его «горячим Юпитером».
Наблюдения UKIRT поймали планету, проходящую перед звездой, из которой размер планеты был получен чрезвычайно точно. Наблюдения WHT также показывают момент, когда планета движется за звездой, и позволяют измерять силу света планеты. Астрономы уже много лет пытаются наблюдать этот эффект с земли, и это первый успех.
Эрнст де Муид, руководитель исследовательской группы, сказал: «Хотя несколько таких наблюдений ранее проводились из космоса, они включали измерения на больших длинах волн, где контраст яркости между планетой и звездой намного выше. Это не только первые наземные наблюдения такого рода, но и первые, которые будут проводиться в ближнем инфракрасном диапазоне на длинах волн 2 микрона для этой планеты, где она излучает большую часть своего излучения ».
Исследователи определили, что температура TrES-3b составляет чуть более 2000 Кельвин. «Поскольку мы знаем, сколько энергии он должен получать по типу звезды-хозяина, это дает нам представление о тепловой структуре атмосферы планеты, - добавил доктор Игнас Снеллен, - что согласуется с предсказанием, что эта планета должна иметь так называемый «инверсионный слой». Совершенно удивительно, что теперь мы действительно можем исследовать свойства такого далекого мира ».
Слой атмосферной инверсии - это слой воздуха, в котором нормальное изменение температуры с высотой меняется на обратное. Современная теория гласит, что существует два типа «горячих юпитеров»: один с инверсионным слоем, а другой без. Одна теория состоит в том, что наличие инверсионного слоя будет зависеть от количества света, который планета получает от своей звезды. Если бы инверсионный слой мог быть подтвержден, например, измерениями на других длинах волн, эти наблюдения идеально соответствовали бы этой теории.
Вторая группа провела наземное обнаружение другой внесолнечной планеты OGLE-TR-56b с помощью очень большого телескопа Южной обсерватории. Эта планета находится на расстоянии около 5000 световых лет от центра галактики. Планета довольно горячая; его атмосфера составляет более 4400 градусов по Фаренгейту (2400 градусов по Цельсию). Это одна из самых горячих внесолнечных планет.
Исследователи говорят, что оба знаковых наблюдения откроют новое окно для изучения экзопланет и их атмосферы с помощью наземных телескопов и продемонстрируют большие перспективы для использования будущих очень больших телескопов, которые будут иметь гораздо более высокую чувствительность, чем те телескопы, которые используются сегодня.
Бумага для TrES-3b.
Бумага для OGLE-TR-56b
Источник: Объединенный астрономический центр
