Космический телескоп MOST размером с чемодан. Изображение предоставлено: МОСТ. Нажмите, чтобы увеличить.
MOST, первый космический телескоп Канады, обнаружил важную подсказку об атмосфере и облачном покрове таинственной планеты вокруг другой звезды, сыграв в космическую игру в прятки, когда планета движется за своей родительской звездой на своей орбите.
Экзопланета, имя которой может любить только астрофизик, HD209458b (вращающийся вокруг звезды HD209458a), не может быть видна непосредственно на изображениях, поэтому ученые из спутниковой команды MOST (Микропеременность и колебания звезд) использовали свой космический телескоп для поиска для падения в свете, когда планета исчезает за звездой. «Теперь мы можем сказать, что эта загадочная планета менее отражательна, чем газовый гигант Юпитер в нашей собственной Солнечной системе», - заявил сегодня исследователь MOST доктор Джейми Мэтьюз на ежегодном собрании Канадского астрономического общества в Монреале. «Это говорит нам о природе атмосферы этой экзопланеты и даже о том, есть ли в ней облака».
Многие из планет, обнаруженных вокруг других звезд, известных как экзопланеты или внесолнечные планеты, обнимаются на удивление близко к своим родительским звездам; HD209458b вращается только на 1/20 расстояния от Земли до Солнца (астрономическая единица или AU). Он никогда не сможет поддержать жизнь, какой мы ее знаем. Но понимание HD209458b является ключевой частью головоломки формирования и развития планет, которая пересматривает теории нашей собственной Солнечной системы и оценки того, насколько распространены обитаемые миры в нашей Галактике. Как гигантский газовый шар, который больше, чем планета Юпитер (который вращается на 5 а.е. от нашего Солнца), оказался так близко к своей звезде, и как его атмосфера реагирует на мощные поля излучения и гравитации этой звезды, все еще остаются открытыми вопросами для экзопланетологи.
«То, как эта планета отражает свет обратно к нам от звезды, чувствительно к ее составу и температуре в атмосфере», - говорит Джейсон Роу, доктор наук студент в университете Британской Колумбии, который обработал данные МОСТ. «HD209458b отражает нам менее 1/10 000 от общего видимого света, исходящего непосредственно от звезды. Это означает, что он отражает менее 30-40% света, который он получает от своей звезды, что уже устраняет многие возможные модели для экзопланетной атмосферы ». Для сравнения, планета Юпитер будет отражать около 50% света в диапазоне длин волн, видимом МОСТ.
«Представьте, что вы пытаетесь увидеть, как комар гудит вокруг 400-ваттного фонаря. Но не на углу улицы или в нескольких кварталах, а в 1000 км! » объясняет доктор Мэтьюз. «Это эквивалентно тому, что мы пытаемся сделать с помощью MOST для обнаружения планеты в системе HD209458».
Планета была обнаружена непосредственно в начале этого года в инфракрасном диапазоне космической обсерваторией Спитцера НАСА стоимостью 720 миллионов долларов США. На длине волны 24 микрометра, примерно в 50000 раз длиннее, чем световые волны, видимые человеческим глазом, экзопланета HD209458b фактически слабо светится, что физики называют «тепловым излучением». МОСТ смотрит на Вселенную в том же диапазоне длин волн, что и глаз. Сочетая результаты теплового инфракрасного излучения Spitzer с пределом отражения видимого света MOST, теоретики теперь могут разработать реалистичную модель атмосферы этого так называемого «горячего Юпитера».
И МОСТ не отказался от HD209458b. «Он может двигаться по орбите, но не может скрываться», - говорит доктор. «В конце лета MOST поставит эту систему на 45-дневную ставку, чтобы продолжать улучшать наш предел обнаружения». В конце концов, планета возникнет из-за шума, и у нас будет более четкая картина состава атмосферы экзопланеты и даже ее погоды - температуры, давления и облачного покрова ».
Научная статья об этих результатах будет вскоре представлена Джейсоном Роу и доктором Джейми Мэтьюзом (UBC), доктором Сарой Сигер (Вашингтонский институт Карнеги), доктором Димитром Сасселовым (Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики) и остальными. из научной группы МОСТ с членами UBC, Университета Торонто, Университета Монреаля, Университета Святой Марии и Венского университета.
Доктор Сигер, мировой лидер в области моделирования атмосфер экзопланет, подчеркивает проблему такого рода науки: «Мы, как синоптики, пытаемся понять ветры и облака в мире, который мы даже не видим. Метеорологам достаточно сложно сказать вам, будет ли завтра облачно в вашем родном городе здесь, на Земле. Представьте себе, что значит пытаться прогнозировать погоду на планете в 150 световых годах! »
Д-р Сасселов также воодушевлен ранними находками MOST: «Эта способность MOST открывает путь к великой награде - открытию планет размером с Землю. Поиски других миров, таких как дом, сейчас продолжаются ». Доктор Мэтьюз не может удержаться, добавив: «Неплохо для космического телескопа с зеркалом размером с круговую тарелку и ценой в 10 миллионов канадских долларов, а?»
MOST (Микропеременность и колебания звезд) - это миссия Канадского космического агентства. Dynacon Inc. из Миссиссога, Онтарио, является основным подрядчиком для спутника и его эксплуатации, а Институт аэрокосмических исследований Университета Торонто (UTIAS) в качестве основного субподрядчика. Университет Британской Колумбии (UBC) является основным подрядчиком по инструменту и научным операциям миссии MOST. MOST отслеживается и управляется через глобальную сеть наземных станций, расположенных в UTIAS, UBC и Венском университете.
Первоисточник: CASCA Пресс-релиз
