Изображение экзопланеты вблизи звезды AF Зайца
|
|
Планета AF Lep b является первой в мире. В 2023 году это была планета с наименьшей массой за пределами нашей Солнечной системы, которую можно было наблюдать непосредственно и измерить ее массу с помощью астрометрии. Это метод, который позволяет отслеживать едва заметные движения звезды-хозяина на протяжении многих лет, чтобы получить представление об орбитальных спутниках, включая планеты.
|
|
Так вот, AF Lep b - это планета с наименьшей массой и наименьшим угловым расстоянием (то есть насколько близко она находится к своей звезде—хозяину, если смотреть с Земли), которая непосредственно наблюдалась космическим телескопом Джеймса Уэбба (JWST). Результаты были недавно опубликованы в журнале Astrophysical Journal Letters.
|
|
AF Lep b, возраст которого составляет 23 миллиона лет, является относительно молодым газовым гигантом. (Для сравнения, Юпитеру 4,6 миллиарда лет) Это делает его ярким и, следовательно, отличным кандидатом для наблюдения. Однако команде, которая хотела узнать больше об этой планете, возглавляемой аспирантами Кайлом Фрэнсоном из Техасского университета в Остине и Уильямом Балмером из Университета Джона Хопкинса, пришлось бежать наперегонки со временем, чтобы запечатлеть ее. Это потому, что он приближается по своей орбите к звезде-хозяину. Чем ближе он становится, тем труднее его будет наблюдать.
|
|
|
|
"AF Lep b находится на грани обнаружения. Несмотря на исключительную чувствительность, JWST меньше, чем наши крупнейшие наземные телескопы", - пояснил Фрэнсон. "И мы наблюдаем на более длинных волнах, что приводит к тому, что объекты выглядят более размытыми. Становится трудно отличить один источник от другого, когда они кажутся расположенными так близко друг к другу".
|
|
Более того, JWST использует коронограф для наблюдения планет вблизи их звезд. Это инструмент, который блокирует свет звезды, чтобы можно было увидеть близлежащие объекты. При угловом удалении AF Lep b от своей звезды коронограф блокирует более 90% света планеты. По мере приближения планеты к своей звезде, все больше и больше ее света будет блокироваться.
|
|
"Общепринятое мнение заключалось в том, что JWST более чувствителен к планетам с меньшей массой на широких орбитах, чем наземные установки, но до его запуска было неясно, будет ли он конкурентоспособен на малых расстояниях", - сказал Брендан Боулер, астроном из Калифорнийского университета в Юта и соавтор исследования. "Мы действительно доводим наши приборы до предела".
|
|
AF Lep b требуется около 25 лет, чтобы выйти на орбиту вокруг своей звезды. Хотя теоретически астрономы могли бы сфотографировать его с другой стороны звезды, когда он снова станет виден, может пройти более десяти лет, прежде чем это станет возможным.
|
|
Чтобы не упустить эту возможность, команда запросила — и получила — свободное время директора. Это время на телескопе зарезервировано для важных наблюдений, требующих учета времени. Заявки на получение времени для наблюдений в JWST принимаются на конкурсной основе, тем более в рамках этого специального проекта.
|
|
"Это первая программа, в рамках которой студенты-выпускники могут работать по своему усмотрению", - сказал Боулер. - И это одна из немногих экзопланет в мире".
|
|
"Это нечто особенное, что два аспиранта смогли использовать все эти невероятные технологические инновации", - добавил Лоран Пуэйо, астроном из Научного института космического телескопа и соавтор статьи.
|
|
Команде не терпелось узнать больше об атмосфере AF Lep b, поскольку в нашей Солнечной системе редко можно непосредственно наблюдать планеты с массой, подобной массе газовых гигантов. Судя по их наблюдениям, у него очень активная атмосфера, с конвекционными потоками, перемешивающими элементы между его нижним и верхним уровнями.
|
|
"Мы обнаружили гораздо больше угарного газа, чем первоначально ожидали", - объяснил Балмер. "Единственный способ попадания газа такого типа в верхние слои атмосферы планеты - это сильные восходящие потоки".
|
|
Хотя узнавать больше о AF Lep b очень интересно, возможность вообще делать эти наблюдения заслуживает особого внимания.
|
|
"В целом, эти данные были получены на втором году работы JWST. Впереди еще много работы", - сказал Боулер. "Речь идет не только о планетах, о которых мы знаем сейчас. Речь также идет о планетах, которые мы вскоре обнаружим. Это предвещает некоторые захватывающие работы, которые мы увидим в ближайшие годы".
|
|
Источник
|