Предложен новый метод поиска экзопланет

Планета становится видимой при наблюдении молекул H2O или CO. Однако, поскольку в её атмосфере нет CH4 или NH3, то она остаётся невидимой при наблюдении этих молекул, так же, как и её родительская звезда, которая не содержит ни одного из этих четырёх элементов. Авторы и права: UNIGE.

Невозможно получить прямые изображения экзопланет, поскольку они очень тусклые на фоне яркой родительской звезды. Однако астрономы разработали новую методику в которой они предлагают искать молекулы, присутствующие в атмосфере экзопланеты, чтобы сделать её видимой при условии, что эти же молекулы отсутствуют у её звезды. Исследователи разработали устройство, которое чувствительно к выбранным молекулам и делает звезду невидимой, что позволяет астрономам наблюдать за планетой. Результаты исследования появятся в журнале Astronomy & Astrophysics.

На сегодняшний день только несколько планет, расположенных очень далеко от их звёзд, удалось различить на полученных изображениях, в частности благодаря инструменту SPHERE, установленному на Очень Большом Телескопе (VLT) в Чили, и аналогичным инструментам.

Йенс Хоймейкерс (Jens Hoeijmakers), задался вопросом, можно ли отследить молекулярный состав планет.

“Сосредоточив внимание на молекулах, присутствующих только в рассматриваемой экзопланете, и отсутствующих у её звезды, наша техника эффективно удалила звезду, оставив только экзопланету”, – объясняет Хоймейкерс.

Чтобы проверить эту новую технику, международная команда астрономов использовала архивные изображения, снятые прибором SINFONI звезды Бета Живописца около которой, как известно, вращается гигантской планета, Бета Живописца b. Каждый пиксель на изображениях содержит определённый спектр света. Астрономы сравнили спектр, содержащийся в пикселе, со спектром, соответствующим конкретной молекуле, например водяному пару, чтобы увидеть, существует ли корреляция и если это так, то молекула присутствует в атмосфере планеты.

Применяя этот метод к Бета Живописца b, планета оказалась видимой при поиске воды (H2O) или окиси углерода (CO). Однако при поиске метана (CH4) и аммиака (NH3) планета осталась невидимой, что указывает на отсутствие этих молекул в атмосфере Бета Живописца b.

Родительская звезда Бета Живописца остаётся невидимой во всех четырёх случаях. Звезда чрезвычайно горячая, и при такой высокой температуре эти четыре молекулы разрушаются.

“Вот почему эта техника позволяет нам не только обнаруживать элементы на поверхности планеты, но и фиксировать температуру”, – объясняет астроном.

Таким образом, тот факт, что исследователи не могут увидеть Бета Живописца b, используя спектры метана и аммиака, говорит о том, что температура планеты достигает 1700 градусов.

Новый метод можно будет использовать в будущих спектрографах, таких как ERIS на Очень Большом Телескопе или HARMONI на Чрезвычайно Большом Телескопе, который начнёт свою работу в 2025 году в Чили.


Больше информации: https://www.aanda.org/

Вы могли пропустить:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *