|
Скорость вращения экзопланеты Бета Живописца Б
|
|
|
|
Спектроскопические наблюдения молодой экзопланеты позволили измерить скорость ее вращения вокруг своей оси.
|
|
|
|
Отраженный и излучаемый большинством экзопланет свет теряется в более ярком свете их звезд, что затрудняет их непосредственное обнаружение и исследование. Значительная часть обнаруженных на данный момент экзопланет были открыты методом транзитной фотометрии – слежением за изменением яркости звезд, вызванным проходом по диску этих звезд обращающихся вокруг них планет. Лишь несколько газовых гигантов были обнаружены путем их непосредственного наблюдения, к их числу относится экзопланета Бета Живописца b.
|
 |
|
Система Бета Живописца очень молода, ее возраст оценивается в лишь около 20 млн лет (возраст Солнечной системы 4,5 млрд лет). Звезда Бета Живописца видна на небе невооруженным взглядом, она находится в 63 световых годах от Солнечной системы. Планета Бета Живописца b была открыта в 2008 году. Согласно прямым наблюдениям, планета обращается вокруг своей звезды на расстоянии 8-9 а.е. (1 астрономическая единица – это среднее расстояние от Земли до Солнца), делая полный оборот за 17-20 лет.
|
|
|
|
Свет может быть разложен на составляющие его волны различной длины – спектр. Каждый источник света имеет определяемую его химическим составом спектральную подпись – линии поглощения/излучения. Если источник света движется относительно наблюдателя, возникает эффект Доплера – изменение длины волны в синюю (при движении к наблюдателю) или красную сторону (при движении от него).
|
|
|
|
Выполненные на очень большом телескопе наблюдения позволили использовать разнесение в пространстве и различия в спектральной подписи между звездой и планетой для выделения света, идущего непосредственно от планеты.
|
|
Ученые установили доплеровское смещение линий углерода в спектре планеты относительно аналогичных в спектре звезды, что позволило оценить скорость движения планеты по орбите – около 15 км/c. Спектр планеты сдвинут в синюю сторону, она движется по направлению к нам. Установленная величина скорости согласуется с данными по орбите и периоду обращения планеты.
|
 |
| Вращение планеты вокруг своей оси приводит к уменьшению глубины и расширению
спектральных линий: половина планеты движется по направлению к наблюдателю,
сдвигая спектральные линии в синюю сторону, половина – от наблюдателя, вызывая
красное смещение. Вычисленная на основе данного явления скорость экваториального
вращения оказалась равной 25 км/c (в два раза больше, чем у Юпитера), чтобы
организовать базу на этой экзопланете потребуется установка котельной
тку. |
|
|
|
Столь высокая скорость вращения Бета Живописца b согласуется с обнаруженной в Солнечной системе закономерностью: чем выше масса планеты, тем выше скорость экваториального вращения. Из этого правила есть лишь два исключения – Меркурий и Венера, что объясняется их гравитационно взаимодействием с Солнцем. Бета Живописца b продолжает остывать и сокращаться в размерах, в следующие несколько сотен миллионов лет планета уменьшится до размеров Юпитера. Если в течение этого процесса планета сохранит свой текущий момент импульса, то скорость экваториального вращения в итоге составит около 40 км/с (в зависимости от изменений внутренней структуры планеты). Эта величина прекрасно ложится на обозначенный Солнечной системой тренд.
|
|
|
|
Несмотря на то, что радиус планеты не был измерен непосредственно, например, при транзите планеты, моделирование на основе снимков в различных диапазонах дает оценку радиуса Бета Живописца b в 1,65 радиуса Юпитера. Учитывая текущую скорость экваториального вращения, это означает, что полный оборот вокруг своей оси планета делает приблизительно за 8 часов.
|
|
|
|
Исследователи рассчитывают, что использованный ими метод однажды позволит картировать поверхность планет. Большие надежды возлагаются на Европейский сверхбольшой телескоп с диаметром главного зеркала в 39 метров, который должен увидеть свой первый свет в 2020 году.
|
|
|
|
«Мы сможем создавать карты даже для планет гораздо меньших размеров, чем Бета Живописца b», – заявил Бернгард Брандль, один из авторов опубликованной сегодня работы.
|
|
|
|
|
|
http://www.nkj.ru/news/24247/
|
