Анимация © Jason Wang, Christian Marois с сайта astrobiology.nasa.gov.
Недавно астрономы Джейсон Ванг и Кристиан Маруа опубликовали уникальную анимацию вращения планет в системе звезды HR 8799, «собранную» из снимков прямых наблюдений на десятиметровом телескопе обсерватории Кека на Гавайях, которые велись на протяжении семи лет.
Что же в этом наблюдении необычного? Ведь сейчас открыто уже огромное множество планет вне солнечной системы.
Вообще, как ни странно, первым публикациям данных, которые свидетельствовали о наличии планет у других звезд, уже более полутора веков: еще в 1855 и в 1890-х годах астрономы писали о существовании планеты у звезды 70 Змееносца. Правда, наличие этой планеты так и не подтвердилось. Первых же достоверных свидетельств существования экзопланет и их наблюдений пришлось ждать почти до конца XX века. И довольно быстро такие открытия начали сыпаться, как из рога изобилия. Причем, как правило, сами экзопланеты мы не видим. Телескопы лишь регистрируют слабое периодическое падение блеска звезды, по диску которой проходит планета (так называемый транзитиный метод, который использовал, например, самый известный «охотник» за экзопланетами — телескоп «Кеплер».
Но иногда удается «вычесть» из общей картинки свет звезды и наблюдать расположенные от нее далекие планеты напрямую. К таким редчайшим случаям и относится система звезды HR 8799, расположенная в созвездии Пегаса на расстоянии 129 световых лет от нас.
Немного о самой звезде. HR 8799 — яркая переменная звезда, которую можно увидеть невооруженным глазом (то есть звезда ярче 6,5 звездной величины). Она очень молодая (системе HR 8799 — всего около 60 миллионов лет — она возникла тогда, когда уже вымерли динозавры!). Звезда относится к классу пекулярных («неправильных») звезд, у которых понижено содержание тяжелых элементов в её верхних слоях (железо и близкие в таблице Менделеева элементы), а также имеется пылевой диск, дающий избыточное инфракрасное излучение.
В 2008 году у HR 8799 прямым наблюдением были обнаружены первые три планеты. В 2010 году обнаружили четвертую, самую близкую к звезде планету. Тогда же у одной из планет этой системы впервые в истории астрономии удалось снять спектр. О том, насколько сложной оказалась задача, говорят сами ученые: «Представьте себе, что вам нужно определить, из чего сделана горящая на расстоянии двух километров от вас свеча, при условии, что рядом с ней сияет 300-ваттная лампа». Тем не менее, это удалось сделать, и оказалось, что в атмосфере планеты, разогретой до 800 градусов, отсутствует метан, зато есть вода и монооксид углерода. В 2014 году удалось получить спектры еще двух планет.
На этом коллаже показаны изображения (слева) и спектры (справа) звезды HR 8799 и одной из ее планет, которые сняты при помощи адаптивной оптики. По этим данным астрономы могут частично определить состав атмосферы планеты. В спектре заметны несколько артефактов инструмента, например, внутренние переотражения и блики (Ghosts), а также дифракционные кольца. Изображение с сайта eso.org
Опубликованное видео орбитального движения смонтировано из изображений, полученных наблюдениями на одном из телескопов обсерватории Кека на протяжении семи лет. На нем великолепно видно движение всех четырех планет на их орбитах. Это стало возможным благодаря тому, что все планеты большие, — по оценкам их массы составляют 9, 10, 10 и 7 масс Юпитера, — и находятся достаточно далеко от своей звезды: на удалении 14,5, 24, 38 и 68 а. е. соответственно (для сравнения: Сатурн в среднем удален от Солнца на 9,5 а. е., Уран — на 19,2 а. е., а Нептун — на 30 а. е.). Периоды обращения составляют примерно 45, 100, 190 и 460 лет. Несмотря на это, вращение всех планет за 7 лет прекрасно заметно. Компьютерная программа позволила заполнить разрывы в движении и сделать картинку более плавной, чем если бы она была составлена только из отдельных кадров.
Пылевой диск вокруг звезды HR 8799. Изображение получено инфракрасным телескопом «Спитцер». Маленькой точкой в центре показаны размеры орбиты Плутона. Изображение с сайта en.wikipedia.org
Кроме планет, у звезды есть и огромный пылевой диск, который тоже активно изучается астрономами (в основном, при помощи инфракрасного космического телескопа «Спитцер». Как уже говорилось, HR 8799 обладает избыточным ИК-излучением за счет диска, подобно Веге). Это значит, что планетная система достаточно молодая и осталось еще много «остатков» после образования планет. Диаметр диска, состоящего из трех компонентов (горячая пыль температурой 150К, холодная — температурой 45К и широкое гало из маленьких холодных пылинок), — две тысячи астрономических единиц, что в 25 раз больше диаметра орбиты Плутона. Возможно, в будущем этот диск своей массой нарушит стабильность юной планетной системы и разрушит ее.
Источник https://elementy.ru/kartinka_dnya/245/Dvizhenie_planet_vokrug_zvezdy_HR_8799
Это интересно
+2
|
|||
Последние откомментированные темы:
-
Ответы на детские вопросы про "Лунную Афёру"
(1)
kauperwud
,
28.02.2022
-
Космический корабль в несколько километров: все, что известно о новом проекте Китая
(2)
андрей1
,
27.02.2022
-
ЗАГАДКИ "ПАРАДОКСА ФЕРМИ" БОЛЬШЕ НЕТ?
(3)
donskarloss@gmail.com
,
27.02.2022
-
Марсианские реки
(1)
donskarloss@gmail.com
,
27.02.2022
-
Семь спорных причин считать, что на Земле существовали цивилизации до людей
(1)
donskarloss@gmail.com
,
24.02.2022
20240428200234