Далекая планетная система похожа на большую солнечную систему

Дальняя планетная система похожа на большую солнечную систему

Далекая планетная система похожа на большую солнечную систему

Группа астрономов, также Куинн Конопаки из Института астрономии и астрофизики Данлэпа при Университете Торонто, заканчила наиболее детальное на данный момент исследование атмосферы планеты за границами Солнечной системы, которая смотрится как Юпитер..

Далекая планетная система похожа на большую солнечную систему

Планетарная система HR 8799 (Источник: ВУЗ астрономии и астрофизики Данлэпа; Mediafarm)

Конопацкий говорит: «Мы смогли наблюдать эту планету с подобными подробностями, что до этого времени было невозможно, благодаря передовому оборудованию, которое мы применяем на телескопе Keck II, а еще нашему новому способу наблюдений и методам обработки, а еще благодаря природе данного материала. планетная система ».

Конопацкий считается ведущим автором исследования, описывающего выводы команды, и результаты исследования были опубликованы 14 марта в журнале. Science Express, а тоже будет размещён в журнале Наука 22 марта.

Применяя спектрограф OSIRIS с большим разрешением, команда обнаружила химические образцы конкретных молекул, обнаружив заполненную облаками атмосферу, которая состоит из окиси углерода и пара на воде. «Применяя этот уровень детализации, мы смогли сопоставить кол-во углерода с количеством кислорода, присутствующего в атмосфере планеты, и это вещество даёт нам ключ к пониманию того, как появилась вся эта планетная система», — сказал Трэвис Барман, соавтор исследования, астроном из обсерватории Лоуэлла..

Есть существенная неразбериха относительно формирования планетных систем, и две наиболее доступные модели называются «аккрецией ядра» (когда скалистое ядро ??становится очень большим, чтобы привлечь очень много окружающего газа) и гравитационной нестабильностью. Свойства планеты, например состав ее атмосферы, являются критериями, которые дают возможность нам сделать вывод, была ли планета сформирована в соответствии с той либо другой моделью..

«Это самый четкий спектр из всех когда-нибудь полученных планет за границами Солнечной системы», — сказал соавтор Брюс Макинтош из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса. «Это показывает силу прямого изображения планетной системы. Это необычайное решение, которое мы получили в результате данных новых наблюдений, и дало возможность нам действительно начать исследовать само происхождение планеты ».

Полученный спектр показывает, что соотношение углерода и кислорода отвечает сценарию «аккреции ядра», и данная модель, как полагают, объясняет формирование нашей солнечной системы..

Эта планета, обозначенная как HR 8799c, считается одним из четырех популярных нам газовых гигантов, крутящихся вокруг звезды в 130 световых годах от Земли. Авторы и их менеджеры раньше выявили HR8799c и трех его соседей еще в 2008 и 2010 годах.

Эти все планеты больше, чем каждая другая в нашей солнечной системе, их масса в три-семь раза больше, чем у Юпитера. Их орбиты относительно схожи по размерам, если сопоставлять их с нашей системой. HR8799c крутится на расстоянии, в 40 раз превышающем расстояние до собственной родительской звезды, чем Земля крутится вокруг Солнечного света; какой была бы эта планета, если бы она располагалась далеко за орбитой Нептуна в нашей солнечной системе.

Согласно модели аккреции ядра, звезда HR8799c с самого начала была окружена только очень большим диском из газа и пыли. По мере охлаждения газа образовывался лед; подобным образом, данный процесс истончил атомы кислорода в самом диске. Лед и пыль слились с ядрами планет, и когда они стали достаточно большими, они притягивали окружающий газ собственной гравитацией, и подобным образом образовывались их очень большие атмосферы. Этот газ был беден атомами кислорода, что теперь отражается в атмосфере этой планеты за счёт очень высокого отношения углерода к кислороду..

Данная модель также предвещает образование больших газовых гигантов на больших расстояниях от родительской звезды и более очень маленьких каменистых планет, которые находятся гораздо ближе к ней, как это имеет место в нашей Солнечной системе. И собственно эти каменистые планеты, размещенные не очень далеко и не очень близко к звездам, являются величайшими кандидатами на происхождение жизни..

«Согласно этим результатам можно было высказать предположение, что система HR8799 — это что-то вроде относительно увеличенной солнечной системы», — говорит Конопацкий. «И по этой причине, если не считать газовых гигантов, далеких от собственной родительской звезды, не будет сюрпризом найти планеты, аналогичные Земля, ближе до центра системы».

Наблюдения HR8799c проводились при помощи 10-метрового телескопа Keck II, находящегося на Гавайях, одного из 2-ух крупных оптических телескопов в мире. Этот телескоп имеет адаптивную оптическую систему, которая корректирует помехи (преломление света), вызванные атмосферой Земли, по этой причине изображение, полученное при помощи этого телескопа, более четкое, чем то, которое можно получить при наблюдении при помощи космического телескопа Хаббла..

Астрономы называют это пространственным разрешением. Обнаружение экзопланет рядом с собственными звездами вполне уместно сравнить с попыткой увидеть светлячка, находящегося вблизи от прожектора. Адаптивная оптика Кека и высокое пространственное разрешение в комбинировании с передовыми методами обработки данных дают возможность астрономам более четко видеть как звездный «отражатель», так и планетарный «светлячок»..

«Мы можем конкретно наблюдать планеты вокруг звезды HR8799, так как они все большие, молодые и очень далеки от собственной родительской звезды. Это делает данную систему отличной лабораторией для изучения атмосфер экзопланет », — говорит соавтор исследования Кристиан Маруа из Национального исследовательского совета Канады. «С той поры, как мы ее выявили, данная система все время удивляла нас».

Конопацкий и ее команда продолжат изучение данных чрезвычайно больших планет, чтобы узнать намного больше подробностей о самой природе и атмосфере данных гигантов. Будущие наблюдения будут вестись с применением не так давно усовершенствованного прибора OSIRIS, в котором применяется новая дифракционная классификация — основной элемент спектрографа, который делит свет по длине волны, как призма. Эта новая классификация считается новшеством, разработанным в Институте Данлэпа, а потом установленным на спектрографе в декабре 2012 года..

«Это будущее исследование расскажет нам больше о планетах в данной системе», — говорит Конопацкий. «И чем больше мы узнаем об этой далекой планетной системе, тем больше мы узнаем о нашей своей».

По материалам Источник

Закладка Постоянная ссылка.

Обсуждение закрыто.