Новости науки 29.11.01 Впервые зарегистрирована спектральная линия
атмосферы внесолнечной планеты.
Позавчера на сайте Института Космического телескопа выставлен
пресс-релиз, сообщающий о первом в истории прямом обнаружении эффекта
от атмосферы внесолнечной планеты: наблюдение Хабблом линии поглощения
атмосферного натрия при прохождении планеты на фоне звезды.
Звезда, HD 209458, близка по своему классу к Солнцу, находится
на расстоянии 150 световых лет в созвездии Пегаса и может наблюдаться
в бинокль (7-я величина). В 1999 г. у звезды обнаружили планету
массой 0.7 массы Юпитера, двигающуюся по очень близкой орбите с
периодом обращения 3.5 дня. Открытие было сделано спектроскопическим
методом: по периодическому допплерпвскому смещению линий звезды.
Так были открыты почти все из более полусотни известных внесолнечных
планет (см. статью). Впоследствии среди
найденых планетных систем был проведен фотометрический поиск затменных
пар: когда планета проходит на фоне диска звезды, яркость последней
чуть-чуть падает. HD 209458 оказалась первой (и пОКа единственной)
из подобных систем. Она была найдена через наземные телескопы, а
впоследствии кривая затмения наблюдалась с помощью Хаббла Дэвидом
Шарбонно (Калтех) и Тимоти Брауном (Центр атмосферных исследований,
Боулдер) с коллегами (astro-ph/0101336). Кривая, снятая Хабблом
настолько великолепна, что мы не можем удержаться не привести ее
здесь
Прекрасно виден эффект потемнения диска звезды к краю (плавные
края ямы), точность настолько высока, что исключается наличие колец
у планеты и спутника размером больше 1.2 диаметра Земли. Впоследствие
те же авторы (Шарбонно и Браун с коллегами), наблюдая прохождения
планеты с помощью Хаббловского спектрометра, увидели эффект поглощения
света звезды натрием, содержащимся в атмосфере планеты. В пресс
релизе не сообщается ни величина эффекта (натрий присутствует также
и в атмосфере звезды, т.е. речь идет скорее о относительно небольшом
увеличении поглощения), ни метод ее оценки. Утверждается, что количество
натрия меньше, чем предсказывается для планет типа Юпитера. Вообще,
пресс релиз, подобно многим другим пресс-релизам Института Космического
телескопа, написан весьма малоинформативно, а нормальных публикаций
пока нет.
Концентрация натрия в атмосфере любой планеты очень мала, тем
не менее, именно его резонансную линию наблюдать легче всего, благодаря
большому сечению поглощения, удобному положению в спектре (видимый
свет, желтый) и легкой распознаваемости. В дальнейшем планируется
поиск эффекта от линий более "важных" составляющих атмосферы: метана
и водяного пара.
В данном открытии важнее всего не столько сама информация, которую
оно принесло, сколько открывающиеся перспективы. Во-первых, будут
найдены другие затменные пары и тогда более богатые данные об атмосферах
внесолнечных планет дадут материал для понимания происхождения и
эволюции планетных систем. Во вторых, с помощью проектируемых космических
телескопов нового поколения, станет возможным обнаружение эффекта
от планет ЗЕМНОГО типа тем же методом. Правда, такие системы будет
очень трудно найти: если планета вращается по орбите типа земной,
вероятность того, что плоскость орбиты лежит точно на луче зрения
очень мала, т.е. придется наблюдать за огромным количеством звезд
в течении долгого времени. Зато и цена вопроса огромна: можно обнаружить
воду и кислород, свидетельствующий о жизни на планете.
|