Новый метод поиска атмосферы на каменистых планетах
Когда космический телескоп НАСА, названый в честь Джеймса Уэбба, запустят в 2021 году, одним из наиболее ожидаемых вкладов в астрономию будет изучение им экзопланет - планет, вращающихся вокруг далеких звезд. Один из самых насущных вопросов в науке о экзопланетах: может ли небольшая скалистая экзопланета, вращающаяся рядом со звездой красного карлика, удерживать атмосферу?
В серии из четырех статей в Astrophysical Journal команда астрономов предлагает новый метод использования Уэбба для определения наличия атмосферы на скалистой экзопланете. Техника, которая включает в себя измерение температуры планеты, когда она проходит за звездой, а затем возвращается в поле зрения, значительно быстрее, чем более традиционные методы обнаружения атмосферы, такие как просвечивающая спектроскопия. «Мы находим, что Уэбб мог бы легко определить наличие или отсутствие атмосферы у дюжины известных нам скалистых экзопланет, тратя всего по 10 часов на каждую экзопланету», - сказал Джейкоб Бин из Чикагского университета, соавтор трех статей.
Астрономы особенно интересуются экзопланетами, вращающимися вокруг звезд красного карлика по ряду причин. Эти звезды, которые меньше и холоднее Солнца, являются наиболее распространенным типом звезд в нашей галактике. Поскольку красный карлик довольно мал, проходящая перед ним планета, по-видимому, блокирует большую часть света звезды. Это делает планету, вращающуюся вокруг красного карлика, более обнаружимой, благодаря помощи этой техники "транзита".
Красные карлики также производят намного меньше тепла, чем наше Солнце, поэтому, чтобы наслаждаться обитаемыми температурами, планета должна вращаться достаточно близко к звезде красного карлика. Фактически, чтобы быть в обитаемой зоне - области вокруг звезды, где на поверхности планеты может существовать вода - планета должна вращаться гораздо ближе к звезде, чем Меркурий к Солнцу. В результате он будет проходить рядом со звездой чаще, что облегчает повторные наблюдения.
Но планета, вращающаяся так близко к красному карлику, подвергается суровым условиям. Молодые красные карлики очень активны, взрывая огромные вспышки и извержения плазмы. Звезда также испускает сильный ветер заряженных частиц. Все эти эффекты могут потенциально вычистить атмосферу планеты, оставив за собой лишь голую и безжизненную скалу. «Атмосферные потери - это существенная угроза обитания планет номер один», - сказал Бин.
Еще одна ключевая характеристика экзопланет, вращающихся рядом с красными карликами, является основной проблемой для новой техники: ожидается, что они будут приливно-отливными, что означает, что они будут иметь постоянную дневную или же темную сторону. В результате мы видим разные фазы планеты в разных точках ее орбиты. Когда он пересекает поверхность звезды, мы видим только темную сторону планеты. Но когда он собирается пересечь звезду (событие, известное как вторичное затмение) или только что выходит из-за звезды, мы можем наблюдать дневную сторону.
Если скалистой экзопланете не хватает атмосферы, ее дневная сторона будет очень горячей, что мы наблюдаем на Луне или Меркурии. Однако если у скалистой экзопланеты есть атмосфера, ожидается, что присутствие этой атмосферы понизит дневную температуру, которую измерял бы Уэбб. Это может быть сделано двумя способами. Густая атмосфера могла переносить тепло от дневной до ночной стороны через ветра. Более тонкая атмосфера все еще может содержать облака, которые отражают часть входящего звездного света, тем самым понижая температуру дневного света планеты.
«Всякий раз, когда вы добавляете атмосферу, вы понижаете температуру дневного света. Поэтому, если мы увидим что-то лучше, чем голую скалу, мы сделаем вывод, что это, вероятно, признак атмосферы», - объяснил Дэниел Колл из Массачусетского технологического института (MIT), ведущий автор двух работ.
Уэбб идеально подходит для проведения этих измерений, потому что у него гораздо большее зеркало, чем у других телескопов, таких как космические телескопы НАСА "Хаббл" или "Спитцер", что позволяет ему собирать больше света, а также он может нацеливаться на соответствующие длины волн инфракрасного излучения.
Расчеты команды показывают, что Уэбб должен быть в состоянии обнаружить тепловую сигнатуру атмосферы планеты за одно-два вторичных затмения - всего несколько часов наблюдения. Напротив, обнаружение атмосферы с помощью спектроскопических наблюдений обычно требует восьми или более транзитов для этих же планет.
Трансмиссионная спектроскопия, которая изучает звездный свет, отфильтрованный через атмосферу планеты, также страдает от помех из-за облаков или дымок, которые могут маскировать молекулярные сигнатуры атмосферы. В этом случае спектральная диаграмма, вместо того, чтобы показывать явные линии поглощения из-за молекул, была бы по существу плоской.
«В трансмиссионной спектроскопии, если вы получаете плоскую линию, она ничего вам не говорит. Плоская линия может означать, что вселенная полна мертвых планет, у которых нет атмосферы, или что вселенная полна планет, имеющих целый ряд разнообразных, интересных атмосфер, но все они выглядят одинаково для нас, потому что они облачные», - сказала Элиза Кемптон из Университета Мэриленда, соавтор трех докладов.
«Атмосфера экзопланет без облаков и дымки подобна единорогам - мы просто еще не видели их, и они могут вообще не существовать», - добавила она.
Команда подчеркнула, что более низкая, чем ожидалось, дневная температура была бы важной подсказкой, но это не могло бы полностью подтвердить существование атмосферы. Любые оставшиеся сомнения в наличии атмосферы могут быть исключены с помощью последующих исследований с использованием других методов, таких как просвечивающая спектроскопия.
Истинная сила новой техники заключается в определении того, какая часть скалистых экзопланет, вероятно, имеет атмосферу. Приблизительно дюжина экзопланет, которые являются хорошими кандидатами для этого метода, были обнаружены в течение прошлого года. Более точная информация по поводу их существования, будет найдена позже, когда Уэбб заработает.
«Транзитный обзорный спутник экзопланет, или, иначе говоря, TESS, находит кучки подобных планет», - заявил Кемптон. У метода вторичного затмения есть одно ключевое ограничение: он лучше всего работает на планетах, которые очень горячи, чтобы находиться в обитаемой зоне. Однако определение того, являются ли эти горячие планеты хозяевами атмосфер, имеет важные последствия для планет обитаемой зоны. «Если горячие планеты могут удерживать атмосферу, то более холодные тоже должны уметь это делать», - сказал Колл.
Космический телескоп Джеймса Уэбба станет первой в мире обсерваторией космической науки, когда он запустится в 2021 году. Уэбб будет разгадывать загадки в нашей солнечной системе, заглядывать в далекие миры вокруг других звезд и исследовать загадочные структуры и происхождение нашей вселенной и нашего места обитания в этом огромном и обширном мире. Webb - международный проект, возглавляемый НАСА и его партнерами, Европейским космическим агентством (ESA) и Канадским космическим агентством.
Источник
Меню
Архив материалов
Подписка на новости
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
Последние новости
17.09.2019 - 26.10.2019 (1000)
27.10.2019 - 12.12.2019 (1000)
13.12.2019 - 25.01.2020 (1000)
26.01.2020 - 06.03.2020 (990)
07.03.2020 - 16.04.2020 (1010)
17.04.2020 - 19.05.2020 (1000)
20.05.2020 - 25.06.2020 (990)
26.06.2020 - 04.08.2020 (995)
05.08.2020 - 16.09.2020 (1005)
17.09.2020 - ...
Последние аномальные новости

В поисках потерянного города

Вандалы уничтожили украинский Стоунхендж

Вместе навсегда

Гигантские красные молнии над Уралом

Гоблины замечены в Далласе

Девочка больше восьми лет питалась только чипсами

Девочка в ванной

Девочка в шкафу

Женщина в стене

Загадочные увечья лошадей в Швеции

Запретную гору Улуру совсем закрыли

ИИ научили распознавать людей под маской

Коронавирус угрожает мировым запасам семян

На многих экзопланетах существуют облака

НАСА и Космические силы США защитят планету

Нечто зашло в комнату и отключило телевизор

Пандемия закончится после восхода четырех лун

Пентагон закупил оружие на деньги для коронавируса

Почему до сих пор нет поселений на Луне

Путешествия во времени без парадоксов возможны

Собака и доска Уиджа

Среди тающих льдов Антарктиды обнаружили подлодку

Странный человек в лесу вылечил девочку

Темное место за дверью

Темное место позади дома

Три часа ночи

Фантастические истории, которые оказались правдой

Человек в комоде

Что-то на стене

Экзопланеты, которые хочется посетить

Авокадо может стать первым фруктом на Марсе

Все предсказания Нострадамуса

Города с привидениями и тёмным прошлым

Городские легенды Кинешмы

До снятия Второй Печати осталось не долго

Женщина внезапно узнала о сотнях братьев и сестер

Загадочная рыба с огромными глазами на острове Ванкувер

Золотой век России и крах её противников

ИИ научили предсказывать мысли человека

Когда живешь с дольменом по соседству

Ледник Судного Дня стремительно тает

Модель Тьюринга объяснила происхождение кругов фей

Мужчина отрезал нос и уши ради внешности инопланетянина

Откровенное интервью Кати Лель с представителем инопланетян

Падение метеорита наблюдали над Западной Европой

Подводные лодки против монстров

Почему гомеопатия не помогает

Призраки Освенцима

Редкое природное явление у берегов Абхазии

Ростех показал станцию 5G

Секретный самолет из Зоны-51

Снимут фильм о крушении НЛО в Карелии

Станция инопланетян замечена у Сатурна

Таинственные мещерские леса

Тайны Стоунхенджа и его аналогов

Увидели мерцающую тень черной дыры

Удивительные истории про визиты с того света

Фермер нашел в поле огромный рунический камень

Хакасский Стоунхендж проведет день открытых дверей

Что бы сделал космонавт при встрече с инопланетянами

Правила подбора детской зимней одежды

Здоровая еда - это просто. 5 простых советов по приготовлению

Адские собаки из каньона Эльдорадо

Девушка превратила себя в живую Барби

Десять шокирующих суперспособностей у людей

К Земле несётся астероид-убийца

Казнили убившего колдунью мужчину

Каким будет новый и дивный мир

Кот, который предсказывал припадки эпилепсии

Мир на полгода погружается во Тьму

На американской базе был застрелен инопланетянин

НАСА отложило новую лунную программу

Начальство сможет отслеживать наши мысли на работе

Нейробиологи обнаружили скрытые мысли

Несси сбежала из Лох-Несса

Обнаружена сверхгорячая экзопланета

Оптическая иллюзия ввела в ступор наблюдателей

Пентагон отправил на Восток Космические силы

Почему с неба падают птицы, сходят с ума насекомые и киты

Червей обнаружили в метеорите с Марса

Что будет, если все люди на Земле прыгнут одновременно

Что если бы Земля имела кольца как у Сатурна

Минимойки в Крыму, Симферополе

Купить ежедневник

Бизнесмены готовы чипировать сотрудников, но не себя

Дело Дятлова наконец-то закрыли

Для японских военных разработали инструкцию на случай встречи с НЛО

Доказана эффективность медитативных прогулок

Женщина носила корсет по 18 часов в день

Жителям Лондона приказали собрать тревожные чемоданчики

Загадочную гибель слонов объяснили бактериями

Комары превратили в Ад экологический Рай

Кругом одни конспирологи

Мужчина жил в квартире со 110 кошками

Нашли 14 нетронутых египетских саркофагов

Нашли искусственную экзопланету

Нейропротезы теперь можно печатать на биопринтере

Необычное ультрафиолетовое сияние кометы Чурюмова-Герасименко

Необычные лунки в горах Урала

Правительства обладают инопланетными технологиями

Продукты, которые действительно делают нас глупее

Проклятый автомобиль насильника

Экстрасенс Миронова считает, что за Легкоступовой просматривалась смерть

Эффект двух Солнц и коронавирус

Билл Гейтс назвал срок окончания пандемии коронавируса

Билл Гейтс ответственен за пандемию коронавируса

Вечномолодой Денис Вашурин

Группа НЛО замечена над Коннектикутом

Девочку с двумя желудками прооперировали

Жуткий дождь прошел в Балаково

Как заглянуть в чужой сон

Какими будут войны будущего

Мистические огненные саламандры

Может ли интернет обладать сознанием

Наши дети болеют от музыки, которую они слушают

НЛО был замечен над Чикаго

НЛО наблюдали над Испанией

НЛО наблюдали над Южной Кореей

Откуда в Антарктиде зеленый лед

Почему инопланетяне не могут улететь в космос

Реальный мир или Матрица

Самая мистическая вершина Приморья

Самые странные патенты

Что такое протокол первого сигнала

Астрономы нашли астероид у Венеры, Нибиру пока не видно

Жизнь в Солнечной системе

Жизнь на Марсе не найдена

Загадочный эликсир из китайской гробницы

ИИ посчитает участников демонстраций

Как встреча с инопланетянами изменила Катю Лель

Когда над США начнутся космические бои

Космонавт объяснил природу виденного им НЛО

Крылатая аномалия обнаружена на Марсе

Куда исчезла гробница Александра Македонского

Лентообразная постройка на Меркурии

НЛО заметили над Осло

Предсказания научной фантастики, ставшие реальностью

Сбывшиеся пророчества монаха Авеля

Светящиеся огни над Ютикой

Светящийся шар наблюдали над Нью-Йорком

Слоистые породы на Венере имеют вулканическое происхождение

Сроки появления станции 5G в России

Тайна глубокого сна

Теневое правительство готовит кинетический орбитальный удар

Биочип для обнаружения коронавируса появится в 2021 году

Группа НЛО замечена над Нью-Йорком

Давным давно в небе светили два Солнца

Две чаши найдены на Марсе

Если инопланетяне существуют, то где они

Есть ли предел человеческой жизни

Женщина 20 лет играла в лотерею одними числами

Загадочная Запорожская область

Золотой цилиндрический НЛО на фото Джемини 3

Ископаемый аммонит найден на Марсе

На Сумщине мужчина убил чупакабру

Нелепые изобретения XX века

Огромные роботы Зоны 51

Пентагон применит против бунтовщиков тепловые лучи

Первый летающий автомобиль Турции

Призрак подводной лодки UB-65

Пугающие факты о сонном параличе

Русские жили в городах, когда немцы в пещерах

Самая пожилая жительница планеты достигла рекорда

Свежий лед обнаружили на Энцеладе

Священник выложил в соцсети фото беса

Сможет ли Земля существовать после смерти Солнца

Странное животное бегает по Брянску

Таинственные НЛО над Лас-Вегасом

Таинственные явления вокруг Анжелики Коттин

Удивительные города, в которых не живут люди

Хакерская атака впервые вызвала смерть человека

Холмы, которые отрицают законы физики

Черный прямоугольный НЛО над Индианой

Что такое анабиоз и можно ли погрузить в него человека

Ангелы после Иерусалима посетили ферму в Словении

Гомеопатия - не лженаука

Для сомневающихся в коронавирусе готовят мобильные отели

Жизнь на Венеру могли занести советские зонды

Из китайской биолаборатории сбежала очередная зараза

Интерактивный сайт знает все о нашей планете

Истребитель F-16 уничтожил ракету лазером

Как определить место посадки НЛО

Коронавирус с нами надолго

Людей начали хоронить в грибных гробах

На Венере нашли и воду

На траектории звездных ветров влияют экзопланеты

Подписка на новости
Подписка на новостой RSS-канал сайта
Получать новости сайта по почте
Контактный адрес для любых сообщений
Наверх
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика