|
Необычная экзопланета бросает астрономам вызов
|
|
|
|
Новое исследование, проведенное ученым из IPAC — научно-исследовательского центра астрофизики и планетологии в Калифорнийском технологическом институте, — изучающим горячий Юпитер CoRoT-2 b, подтвердило одну из трех ведущих гипотез, объясняющих, почему в его атмосфере имеется горячая точка, направленная в противоположную сторону от той, что наблюдается на всех других экзопланетах этого типа. Эта работа была представлена на пресс-конференции в рамках 248-го заседания Американского астрономического общества в Пасадене, Калифорния, 16 июня 2026 года.
|
|
|
|
На своей стремительной орбите — в обоих значениях этого слова — с периодом обращения от одного до десяти дней, плотно обвиваясь вокруг своей звезды, горячие Юпитеры являются одними из самых экстремальных планет за пределами нашей Солнечной системы. Благодаря своим большим размерам (похожим на Юпитер или даже превосходящим его) и близкому расположению к своим звездам, легко собрать множество различных данных об одном объекте, что делает их богатыми объектами для проверки теорий формирования планет.
|
|
|
|
Аврора Кессели, научный сотрудник Института экзопланетных исследований НАСА (NExScI) в IPAC, в своей статье, опубликованной в журнале The Astronomical Journal, углубилась в изучение одного особенно уникального горячего Юпитера. Используя новые спектроскопические данные с Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории, Кессели и ее коллеги продолжили исследование трех гипотез, предложенных в предыдущей работе под руководством ее коллеги Лизы Данг, профессора Университета Ватерлоо.
|
|
|
|
|
|
|
«Мне очень нравится изучать необычные объекты — находить планеты, которые не вписываются в стандартную картину, — и разгадывать загадки», — сказала Кессели.
|
|
|
|
Кессели приходит к одному вероятному ответу, который бросает вызов всем предыдущим предположениям о горячих Юпитерах: эта планета не находится в приливном захвате.
|
|
|
|
«Теперь мы видим, что универсальная модель не работает, даже для планет, которые мы изучаем уже долгое время», — сказал Кессели. «Каждый раз, когда мы изучаем очередной горячий Юпитер, мы узнаём что-то новое, что помогает усовершенствовать наши модели, полезные для понимания не только горячих Юпитеров, но и всех типов экзопланет».
|
|
|
|
Космическое танго
|
|
|
|
Когда планета находится в приливном захвате со своей звездой, к ней всегда обращена одна и та же сторона, подобно тому, как мы всегда видим одну и ту же сторону Луны с Земли. Почти как трение, тело становится приливно захваченным, когда его звезда гравитационно притягивает вращение планеты до тех пор, пока оно не замедлится до нуля относительно её орбиты. Горячие Юпитеры вращаются настолько близко к своим звёздам, что астрономы предполагают, что они всегда находятся в приливном захвате.
|
|
|
|
Для каменистых планет мы можем представить себе, как идём с горячей дневной стороны, через постоянную зону заката, на прохладную ночную сторону. Однако для газовых гигантов, таких как горячие юпитеры, приливная блокировка приводит к более сложным результатам.
|
|
|
|
Приливно заблокированные горячие юпитеры по-прежнему имеют горячую дневную сторону и более холодную ночную, но их закручивающиеся атмосферы размывают границы между этими зонами. В результате на дневной стороне образуются большие горячие точки, слегка смещенные в направлении их вращения и орбиты вокруг звезды-хозяина.
|
|
|
|
«Условия приливной блокировки важны для понимания астрономами, потому что обитаемая зона для планет вокруг M-карликов находится в пределах зоны приливной блокировки, где мы ожидаем, что приливная блокировка произойдет довольно быстро», — сказал Кессели.
|
|
|
|
Малые звезды, также называемые M-карликами, являются наиболее распространенными звездами во Вселенной и, вероятно, содержат значительное количество экзопланет. «Способ вращения планеты сильно влияет на распределение тепла, а следовательно, и на её обитаемость. Поэтому для планеты, находящейся в приливном захвате, температура, ветры и климат будут совершенно отличаться от таковых у планеты, не находящейся в приливном захвате».
|
|
|
|
Странная планета CoRoT-2 b противоречит этой закономерности и предыдущим предположениям, сделанным в моделях горячих Юпитеров, поскольку её горячая точка расположена в направлении, противоположном направлению её орбиты. Это было впервые обнаружено Дангом в 2018 году, и в своей статье она изложила три возможные гипотезы о том, почему эта планета отклоняется от нормы: возможно, её заслоняют облака, существуют сложные взаимодействия магнитных полей, или планета вращается медленнее, чем вращается вокруг своей звезды.
|
|
|
|
В своей статье Кессели измерила скорость вращения планеты и, проведя приблизительные расчеты, обнаружила, что один день на CoRoT-2b эквивалентен примерно трем земным дням, а один год на CoRoT-2b — половине этого значения, примерно 1,5 дня. Это означает, что горячий Юпитер совершит два оборота вокруг своей звезды за время, необходимое для завершения одного оборота вокруг своей оси, или одного дня на CoRoT-2b.
|
|
|
|
«Я была очень приятно удивлена, когда попробовала несколько методов и подумала: „Ага! Это, по сути, одна из трех гипотез!“ Увидеть данные, довольно четко указывающие на одну из них, было действительно захватывающе», — сказала Кессели.
|
|
|
|
Но Кессели и другие астрономы до сих пор не совсем уверены в причинах такой низкой скорости вращения и с нетерпением ждут возможности собрать больше данных об этих огненных газовых гигантах.
|
|
|
|
«Горячие юпитеры — это первый тип планет, для которых мы смогли по-настоящему изучить и уточнить наши модели их климата», — сказал Кессели. «С помощью телескопов следующего поколения, таких как Обсерватория обитаемых миров и Чрезвычайно большой телескоп, мы сможем проводить более углубленные измерения на большем количестве планет, возможно, даже на потенциально обитаемых».
|
|
|
|
Источник
|
