Научные новости 02.12.01 Вдогонку новости о регистрации спектральной линии внесолнечной планеты

Три дня назад мы сообщали о первой в истории регистрации спектральной линии планеты-гиганта, вращающейся вокруг другой звезды на расстоянии 150 миллионов световых лет от нас. Новость была подготовлена на основании пресс-релиза FNAL, не содержащего конкретных данных. 30 ноября вышел е-принт astro-ph/0111544, в котором сообщены детали.

В работе обнаружено, что при прохождении планеты по диску, линия натрия звезды слегка углубляется относительно соседних участков спектра. Это естественно интерпретируется как вклад натрия, содержащегося в атмосфере планеты. Эффект составляет (2.32⁺ _-0.57) X 10^-4 от глубины линии, т.е. эффект довольно мал, но благодаря огромной статистике фотонов и преимуществам Хаббла, регистрируется уверенно (четыре с лишним стандартных ошибки). С наземными телескопами удалось дойти до чувствительности 0.01 - на два порядка хуже. Методические погрешности, которые могли бы привести к имитации эффекта по оценкам авторов более чем на порядок меньше и имеют другой знак.

Интересно, что результат оказался в три раза ниже того, что дал бы натрий при его обычной распространенности в атмосфере Юпитерианского типа. Планета относится к классу Юпитера, хотя чуть меньше его по массе, но больше по размеру (средняя плотность планеты 0.7). Аторы предлагают три возможных объяснения.

Во-первых, натрий частично мог перейти в молекулярные соединения, такие как Na₂S, NaCl, NaOH, хотя высокая температура атмосферы (планета находится очень близко к звезде) представляет проблему для подобного объяснения.

Во-вторых, возможно, что доля ионизованного натрия больше, чем дают теоретические оценки.

В третьих, возможно в атмосфере планеты есть высокие облака ("фотохимическая дымка"), которые уменьшают площадь потока света звезды, который виден на просвет через атмосферу. Это, вероятно, самое естественное объяснение.

Предварительные измерения спектров в ближней инфракрасной области, где сосредоточены молекулярные линии H₂O, CO и CH₄, показали, что с помощью существующих инструментов вполне можно измерить содержание этих веществ в атмосфере планеты. Это интересно само по себе и могло бы внести ясность в наблюдаемое расхождение по натрию.

перейти к началу страницы