На «горячем Юпитере» из Тау Волопаса нашли воду
Планета Тау Волопаса b, вращается вокруг Тау Волопаса и принадлежит к экзотическому классу планет под названием «горячие Юпитеры» (в Солнечной системе таких нет). Это массивные планеты, расположенные очень близко к своим звездам. В отличие от «нашего» Юпитера, относительно холодного, орбитальный период которого составляет двенадцать лет, Тау Волопаса b облетает вокруг своей звезды за 3,3 суток и нагревается ею до сверхвысоких температур. При таких условиях вода существует только в виде раскаленного пара. Горячие Юпитеры достаточно часто встречаются в нашей галактике, и происхождение и свойства этих планет очень активно изучаются астрофизиками.
Исследователи пользовались данными, собранными в обсерватории Кека (Гавайские острова) – а именно, эшелле-спектрографом, работающим в ближнем инфракрасном излучении. Горячие Юпитеры слишком близки к своим звездам – их свет не отличишь от света звезды. Поэтому ученые применили допплеровскую технику, которая до этого использовалась для обнаружения двойных звезд с низкой относительной массой. Но приложить этот метод к Тау Волопаса b чрезвычайно сложно, так как инфракрасное излучение звезды в 10,000 раз сильнее, чем у планеты. Чэд Бендер (Chad Bender) из Университета штата Пенсильваня разработал специальную программу, которая смогла «вытащить» этот слабый сигнал.
Сравнив молекулярный портрет воды с объединенным оптическим спектром планеты и звезды, ученые смогли измерить движение планеты по орбите и установить наличие водного пара в ее атмосфере. Наконец, они определили, что она в шесть раз больше Юпитера.
До этого воду находили всего в нескольких экзопланетах. В основном это делалось транзитным методом (когда планета проходит по орбите перед своей звездой, наблюдаемая с Земли). Если же планета очень далека от своей звезды, состав ее атмосферы можно выявить различными визуальными техниками. Однако большинство экзопланет не принадлежат к этим двум категориям. Разработка нового метода позволит узнать об атмосфере множества прежде таинственных экзопланет.
Изыскания продолжаются – авторы статьи собираются и дальше изучать физические свойства и состав атмосферы горячего Юпитера из Тау Волопаса, а также искать воду на других экзопланетах.
Исследование представлено в журнале The Astrophysical Journal Letters.
По материалам пресс-релиза Лаборатории военно-морских исследований США.
Артём Космарский nauka21vek.ru