9 Самих дивних екзопланет - naked science
Сьогодні, з висновком Плутона з числа повноцінних планет, в Сонячній системі їх налічують лише вісім. Зате далеких екзопланет виявлено вже понад 3500. і рахунок продовжує швидко рости.
Самі по собі планети, як відомо, не випромінюють, а лише відбивають світло своїх зірок. Цього відображення ніяк недостатньо для того, щоб безпосередньо побачити якусь екзопланету з відстані в сотні і тисячі світлових років: вона занадто тускла і мала на тлі близької зірки. Зате самі зірки ми можемо спостерігати відмінно, а надчутливі телескопи здатні помічати найменші зміни в їх світності і положенні. Ці зміни і лежать в основі головних сучасних методів пошуку екзопланет.
Обертаючись навколо зірки, планета її притягує і злегка зміщує до себе. зірка як би коливається на місці, що можна помітити за допомогою астрономічних інструментів. Пошуки екзопланет таким методом променевих швидкостей ведуть наземні телескопи американської Обсерваторії Кека і Європейської південної обсерваторії. Цей метод залишається найпоширенішим, хоча виявити за його допомогою вдається, як правило, лише планети мінімум в декілька разів більша за Землю і розташовані близько від своїх зірок.
Інший популярний метод. транзитний. складається в фіксуванні легкого ослаблення світності зірки в ті періоди, поки обертається навколо неї планета проходить на її тлі. Цей метод використовують працюють на орбіті телескопи COROT і Kepler. А в поєднанні з спостереженнями методом променевих швидкостей він приносить масу додаткової інформації про далекій планеті. її щільності і атмосфері.
В результаті сьогодні список відомих людству екзопланет зростає буквально на очах. Серед них трапляються і досить дивні світи.
Kepler-78b: те, чого не може бути
Головне, що варто знати про цю планету. то, що її взагалі не повинно існувати. По крайней мере, сучасні уявлення про походження і еволюцію планет такого випадку не мають на увазі. До своєї зірки (Kepler-78: екзопланети часто називають за назвами із зірок, додаючи буквене позначення, відповідне або порядку відкриття планет у зірки, або їх відстані від неї) Kepler-78b знаходиться надто близько, всього в 900 тис. Км. Для порівняння: наш розпечений Меркурій зближується з Сонцем мінімум на 46 млн. Км.
Теоретично, в ту епоху, коли планета формувалася, молода зірка повинна була бути трохи крупніше. Що ж, Kepler-78b з'явилася. всередині зірки? Це, звичайно, неможливо. Швидше за все, вона зблизилася з нею пізніше, але як і чому це сталося. поки зовсім незрозуміло.
Сама по собі планета Kepler-78b трохи крупніше Землі, проте через зірки-сусідки умови на ній далекі від земних. Температура на поверхні оцінюється в спопеляючі 2400 ° C. Втім, це ненадовго: близька зірка потроху підтягує планету до себе, і повністю поглине її в найближчі 2-3 млрд. Років.
Земля і Kepler-78b
WASP-12b: некругла планета
Але якщо Kepler-78b ще поживе якесь пристойне час, для планети WASP-12b момент загибелі вже настав. Уже сьогодні її розриває тяжіння зірки. на радість астрономів, які отримали можливість спостерігати цей жорстокий, але цікавий процес «в режимі реального часу». Частина речовини з поверхні WASP-12b вже перетягнена зіркою, сама планета сильно деформувалася, так що формою нагадує скоріше не круглий футбольний м'яч, а витягнутий м'яч для регбі. Жити їй залишилося близько 10 млн. Років, навряд чи більше.
Розташована в 800 світлових роках від нас, WASP-12b відноситься до класу екзопланет - «гарячих юпітерів». таких же величезних газових гігантів, як всім відомий Юпітер. Вона на 40% більші за його і обертається до свого сонця набагато ближче: рік тут триває трохи довше земних діб.
Порівняння розмірів WASP-12b з Юпітером
Темна планета TrES-2b практично не відображає світло. Якщо б ми змогли підлетіти до неї, що знаходиться від Землі в 750 світлових роках в сузір'ї Дракон, ми б побачили величезний, вугільно-чорний газова куля з легкими відтінками темно-червоного. Цей світ схожий на пекло. Температура тут складає близько 1000 ° C, і перегрітий газ тьмяно і похмуро світиться червоним.
Астрономам відомі й інші подібні темні планети, але вони все-таки здатні відображати хоча б 10% падаючого на них випромінювання материнської зірки. TrES-2b відображає не більше 1%, це сама темна планета, яку ми знаємо. У чому її секрет. поки до кінця не зрозуміло. Можливо, вона складається, в основному, з натрію і / або калію. елементів, прекрасно поглинають випромінювання. і в цьому її темний секрет.
V 391: життєва сила
Ні, життя на цій планеті немає, і бути не може. У ній дивує дивовижна сила і воля до власного існування. Материнська зірка V 391. бета Пегаса. знаходиться на пізніх стадіях своєї еволюції, до яких наше Сонце добереться лише через 5 млрд. років. На цьому етапі зірка встигла колосально роздутися, перетворившись на червоного гіганта. і знову почала стиснення. V 391 виявилася до неї надто близько, всього в 1,7 разів далі, ніж ми від Сонця. І, як колись наша планета буде поглинена набряклим Сонцем, так і вона виявилася всередині зовнішніх шарів своєї постарілій зірки. Однак вона. на подив учених. благополучно пережила таке поглинання.
V391 Пегаса b в celestia
HD 189773b: скляний дощ
Перебуваючи всього в 63 світлових роках від нас, HD 189773b стала першою планетою, яку вдалося розгледіти безпосередньо і побачити її забарвлення. Кольором вона майже така ж блакитна, як наша люба Земля. на жаль, на цьому схожість закінчується.
HD 189773b. газовий гігант, температура на якому досягає 1000 ° C. У поєднанні з величезним тиском вона створює тут дуже дивний клімат: в атмосфері планети частинки кремнію перетворюються в рідке скло, падаюче дощем назад на поверхню. Скляні дощі розносять бурхливі урагани, швидкість яких тут досягає 7 тис. Км / год.
55 Cancri e: алмаз в трильйони карат
Всього вдвічі більші Землі, 55 Cancri e увосьмеро важче її і в два рази щільніше. Планета обертається так близько до своєї зірки, що на один оборот навколо неї у 55 Cancri e йде всього 18 годин. Вона знаходиться в 40 світлових роках від нас, біля зірки, набагато більш багатою вуглецем, ніж Сонце.
І сама 55 Cancri e полягає, мабуть, з чистого вуглецю, який під великим тиском і при дуже високій (2700 ° C) температурі повинен існувати в формі алмазу.
PSR B1620-26b: Мафусаїл
Найстаріша з відомих планет, PSR B1620-26b отримала прізвисько біблійного довгожителя Мафусаїла: вік її оцінюється в 12,7 млрд. Років. У ті роки навіть Чумацький Шлях ще був немовлям, і ні Сонця, ні тим більше Землі не існувало і в помині.
Мафусаїл обертається навколо подвійної зоряної системи, розташованої в 12400 світлових роках від Землі. Більш того, обидві древні зірки давно вже «мертві»: одна з них перетворилася в пульсар, а інша стала білим карликом.
В 1400 світлових роках від Землі в сузір'ї Геркулес знаходиться планета TrES-4. найбільша з усіх відомих на сьогоднішній день. Розміри її більш ніж в 1,7 разів більше, ніж у велетня Сонячної системи Юпітера, а ось з щільністю все йде набагато гірше. Середня щільність планети можна порівняти з щільністю пляшкової пробки. вона легко б плавала на поверхні океану, якщо б ми знайшли океан відповідних величезних розмірів.
TrES-4 знаходиться всього в 7,2 млн. Км від своєї зірки і встигає зробити повний оборот навколо неї за три земних дня. Через близькість світила планета сильно розпечена. майже до 1300 ° C.
Порівняння Юпітера і TrES-4
Gliese 436 b: планета гарячого льоду
Ця планета покрита гарячим льодом? Зовсім не таким, до якого ми звикли. Розташована в сузір'ї Лева, всього в 30 світлових роках від нас, Gliese 436 b розпечена до 300 ° C, однак масивні розміри, порівнянні з Нептуном, створюють на ній величезний тиск, через що вода на поверхні планети повинна залишатися у формі льоду, незважаючи на високу температуру. Втім, зовнішні перегріті шари Gliese 436 b випаровуються, огортаючи планету хмарою пара.
Порівняння Глізе 436 b з Нептуном