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.

перейти к началу страницы