В течение тысяч лет астрономы могли исследовать только планеты нашей солнечной системы. Первые планеты были обнаружены благодаря странному перемещению в ночном небе, отличающемуся от других звезд. Греки сначала именовали эти «неправильные звезды» странниками, называя старым греческим словом ‘планан’. На невероятно сложный характер планетарных систем впервые указал Галилео, исследовавший Юпитер через телескоп и заметивший, как небесные тела вращаются вокруг газового гиганта. В 1994 была обнаружена первая планета за пределами нашей солнечной системы.
Доктор Александр Вольщан наблюдал необычные изменения в сигнале пульсара Бета Пикторис, доказав существование нескольких планет в орбите. Начиная с этого момента были обнаружены еще по крайней мере 1,888 экзопланеты, кардинально изменив представления ученых о космосе, способе формирования планет и даже развитии вселенной за 13 миллиардов лет. Самые необычные планеты во вселенной иногда более похожи на плод научной фантастики, чем на реально существующие небесные тела.
Подобно многим другим планетам, Gliese 581C вращается вокруг своей собственной красной карликовой звезды. Это означает, что обращенная к звезде сторона является раскаленной, в то время как темная сторона постоянно заморожена. Тем не менее, ученые предполагают, что часть Gliese 581C пригодна для жилья. Эта планета является одним из лучших кандидатов на человеческое расширение. Проживание на такой поверхности может быть похожим на адское пекло, потому что красная карликовая звезда постоянно бомбардирует планету инфракрасными лучами, но растения могут привыкнуть даже к таким условиям.
HD 106906 b — Самая одинокая Планета
Эта очаровательная планета болтается в созвездии Кракс, приблизительно в 300 световых лет от Земли. В 11 раз превышающая размер Юпитера, HD 106906 b стала настоящим открытием современных астрономов. Несмотря на ее огромный размер, планета вращается вокруг своей звезды на расстоянии в 20 раз больше пространства между Солнцем и Нептуном, что составляет приблизительно 60,000,000,000 миль. Это делает её одной из самых одиноких известных планет во вселенной. Астрофизики поражаются этому изгою, потому что планеты вроде Юпитера обычно расположены ближе к их звезде. Существует гипотеза, что HD 106906 b — неудавшаяся звезда, бросающая вызов двоичной звездообразной теории.
TrES-2b: планета черной дыры
Близкая по размеру к Юпитеру планета TrES-2b расположена на расстоянии приблизительно в 750 световых лет в орбите солнцеобразной звезды. Она поглощает настолько много света, что ученые считают её самой темной планетой в известной вселенной. Несмотря на то, что это газовый гигант класса Юпитера, он отражает менее чем 1 процент света, в отличие от 33% для Юпитера. В результате планета настолько темна, что обнаруживается с большим трудом. Тем не менее, TrES-2b достаточно жаркая планета, испускающая тусклое красноватое свечение.
Планета Метузела
Планета Метузела необычна тем, что она примерно на миллиард лет моложе, чем Вселенная. Такие планеты известны, как PSR 1620-26 b. Они настолько стары, что это игнорируют традиционные астрофизические модели. Традиционно считалось, что возраст планеты не может составлять 13 миллиардов лет из-за отсутствия материалов для её формирования во вселенной. Все же, Метузела почти в три раза старше Земли и была сформирована спустя всего один миллиард лет после большого взрыва. Планета перемещается среди шаровидного кластера звезд, заблокированных вместе силой тяжести в созвездии Скорпиона. В кластере Метузела вращается вокруг двоичной звездообразной системы, состоящей из белой карликовой звезды и пульсара.
Планета Осирис
Следующей в списке идет планета Осирис, игнорирующая уроки Икара. Эта экзопланета также известна, как HD 209458b. Осирис расположен на расстоянии в 150 световых лет в созвездии Пегаса. Осирис приблизительно на 30% больше, чем Юпитер. Его орбита равна одной восьмой расстояния от Меркурия до Солнца, а температура этой планеты составляет приблизительно 1,832 градуса по Фаренгейту. Тепло и давление этой газовой планеты привели к значительному испарению различных атмосферных газов, исходящих из поля тяготения планеты, словно воздух из невидимого воздушного шара. Осирис ошеломил астрономов и экспертов по астрофизике, обнаруживших, как водород, кислород и углерод утекают с планеты. Все это привело к появлению нового типа классификации — хтонических планет.
Планета CoRoT-7b
CoRoT-7b был первой скалистой планетой, обнаруженной в орбите другой звезды. Астрономы полагают, что когда-то он был гигантской газовой планетой, подобной Сатурну или Нептуну, прежде чем уровни атмосферы и газа понизились из-за непосредственной близости от звезды. Вследствие того, что планета постоянно обращена к звезде лишь одной стороной, температура этой стороны составляет 4,000 градусов по Фаренгейту, в то время как темная сторона заморожена до 350F. Эти условия способствуют возникновению каменных дождей, когда расплавленные породы поднимаются в атмосферу под воздейтствием газов, и застывая обрушиваются вниз.
Планета HAT-P-1
HAT-P-1 по своим размерам превышает Уран и Плавает в воде. Только лишь благодаря этому планету можно назвать необычной. Недавно открытый Смитсоновским Центром Астрофизики Гарварда, HAT-P-1 — газовый гигант размером с пол Юпитера. Эта невероятная планета вызвала бурные споры в залах академической астрономии. Классифицированная как «горячий Юпитер» планета почти на 25% больше любых оценочных моделей. Астрофизики отчаянно пытаются найти причину, почему планета увеличилась вне установленной нормы. Возможно, в далеком будущем человечество будет способно путешествовать на 450 световых лет от Юпитера, чтобы найти ответы на все свои вопросы.
55 Cancri стоит 26.9$ нониллионов
Планета класса «Суперземля», 55 Cancri примерно в два раза превышает размер Земли, а температуры здесь достигают 3,900 градусов по Фаренгейту. 55 Cancri e была обнаружена в 2004. После нескольких лет наблюдения астрономы полагают, что эта большая скалистая планета состоит главным образом из углерода, превратившегося в алмаз и графит. Согласно текущей рыночной стоимости алмаза, 55 Cancri стоит 26.9$ нониллионов, что приблизительно в 384 квинтильона раз больше, чем нынешний совокупный ВВП Земли в 74 триллиона долларов США. Согласно Форбсу, необходимо всего 0.182% от 55 Cancri e, чтобы заплатить общую сумму долга всех правительств в мире, равную $50 триллионам. Инвесторы должны иметь в виду, что этот потенциальный проект горной промышленности находится всего на расстоянии в 40 световых лет от Земли.
Планета J1407 b и её кольца
Обнаруженная в 2012 планета J1407 b расположена была представлена общественности только недавно. Она находится на расстоянии в 400 световых лет от Земли и имеет систему планетарных колец, которые в 200 раз превышают размер Сатурна. Кольцевая система J1407 b столь большая, что если бы у Сатурна были кольца подобного размера, они доминировали бы над небом Земли и были намного больше, чем полная луна. Ученые наблюдали разрывы в кольцевых системах и предполагают что это экзолуны, вращающиеся вокруг этой экзопланеты. Кольцевая система столь большая, что астрономы наблюдали 56-дневное затмение звезды, вокруг которой вращается J1407 b. Об интересных загадках Луны вы можете прочитать в отдельной ленте на LifeGlobe.
Глизе 436 b – Горящий Шар Льда
Последняя необычная планета в этом списке классифицирована в соответствии с каталогом Gliese и имеет маркировку 436 b. Её размер примерно равен размеру Нептуна. Планета 436 b приблизительно в 20 раз больше, чем Земля, но её орбита находится всего в 4.3 миллионах миль от ее звезды, в отличие от Земли, орбита которой находится в 93 миллионах миль от Солнца. Температура на Gliese 436 b составляет 822 градуса по Фаренгейту. Раскаленный лед держится на планете огромными силами тяготения. Эти силы препятствуют тому, чтобы молекулы воды испарились и покинули планету. В продолжение читайте также о планете Глория , которую некоторые считают двойником Земли.
В течение тысяч лет астрономы могли исследовать только планеты нашей солнечной системы. Первые планеты были обнаружены благодаря странному перемещению в ночном небе, отличающемуся от других звезд. Греки сначала именовали эти "неправильные звезды" странниками, называя старым греческим словом ‘планан’. На невероятно сложный характер планетарных систем впервые указал Галилео, исследовавший Юпитер через телескоп и заметивший, как небесные тела вращаются вокруг газового гиганта. В 1994 была обнаружена первая планета за пределами нашей солнечной системы. Доктор Александр Вольщан наблюдал необычные изменения в сигнале пульсара Бета Пикторис, доказав существование нескольких планет в орбите. Начиная с этого момента были обнаружены еще по крайней мере 1,888 экзопланеты, кардинально изменив представления ученых о космосе, способе формирования планет и даже развитии вселенной за 13 миллиардов лет. Самые необычные планеты во вселенной иногда более похожи на плод научной фантастики, чем на реально существующие небесные тела.
Глизе 581 c
Подобно многим другим планетам, Gliese 581C вращается вокруг своей собственной красной карликовой звезды. Это означает, что обращенная к звезде сторона является раскаленной, в то время как темная сторона постоянно заморожена. Тем не менее, ученые предполагают, что часть Gliese 581C пригодна для жилья. Эта планета является одним из лучших кандидатов на человеческое расширение. Проживание на такой поверхности может быть похожим на адское пекло, потому что красная карликовая звезда постоянно бомбардирует планету инфракрасными лучами, но растения могут привыкнуть даже к таким условиям.
HD 106906 b - Самая одинокая Планета
Эта очаровательная планета болтается в созвездии Кракс, приблизительно в 300 световых лет от Земли. В 11 раз превышающая размер Юпитера, HD 106906 b стала настоящим открытием современных астрономов. Несмотря на ее огромный размер, планета вращается вокруг своей звезды на расстоянии в 20 раз больше пространства между Солнцем и Нептуном, что составляет приблизительно 60,000,000,000 миль. Это делает её одной из самых одиноких известных планет во вселенной. Астрофизики поражаются этому изгою, потому что планеты вроде Юпитера обычно расположены ближе к их звезде. Существует гипотеза, что HD 106906 b - неудавшаяся звезда, бросающая вызов двоичной звездообразной теории.
TrES-2b: планета черной дыры
Близкая по размеру к Юпитеру планета TrES-2b расположена на расстоянии приблизительно в 750 световых лет в орбите солнцеобразной звезды. Она поглощает настолько много света, что ученые считают её самой темной планетой в известной вселенной. Несмотря на то, что это газовый гигант класса Юпитера, он отражает менее чем 1 процент света, в отличие от 33% для Юпитера. В результате планета настолько темна, что обнаруживается с большим трудом. Тем не менее, TrES-2b достаточно жаркая планета, испускающая тусклое красноватое свечение.
Планета Метузела
Планета Метузела необычна тем, что она примерно на миллиард лет моложе, чем Вселенная. Такие планеты известны, как PSR 1620-26 b. Они настолько стары, что это игнорируют традиционные астрофизические модели. Традиционно считалось, что возраст планеты не может составлять 13 миллиардов лет из-за отсутствия материалов для её формирования во вселенной. Все же, Метузела почти в три раза старше Земли и была сформирована спустя всего один миллиард лет после большого взрыва. Планета перемещается среди шаровидного кластера звезд, заблокированных вместе силой тяжести в созвездии Скорпиона. В кластере Метузела вращается вокруг двоичной звездообразной системы, состоящей из белой карликовой звезды и пульсара.
Планета Осирис
Следующей в списке идет планета Осирис, игнорирующая уроки Икара. Эта экзопланета также известна, как HD 209458b. Осирис расположен на расстоянии в 150 световых лет в созвездии Пегаса. Осирис приблизительно на 30% больше, чем Юпитер. Его орбита равна одной восьмой расстояния от Меркурия до Солнца, а температура этой планеты составляет приблизительно 1,832 градуса по Фаренгейту. Тепло и давление этой газовой планеты привели к значительному испарению различных атмосферных газов, исходящих из поля тяготения планеты, словно воздух из невидимого воздушного шара. Осирис ошеломил астрономов и экспертов по астрофизике, обнаруживших, как водород, кислород и углерод утекают с планеты. Все это привело к появлению нового типа классификации - хтонических планет.
Планета CoRoT-7b
CoRoT-7b был первой скалистой планетой, обнаруженной в орбите другой звезды. Астрономы полагают, что когда-то он был гигантской газовой планетой, подобной Сатурну или Нептуну, прежде чем уровни атмосферы и газа понизились из-за непосредственной близости от звезды. Вследствие того, что планета постоянно обращена к звезде лишь одной стороной, температура этой стороны составляет 4,000 градусов по Фаренгейту, в то время как темная сторона заморожена до 350F. Эти условия способствуют возникновению каменных дождей, когда расплавленные породы поднимаются в атмосферу под воздейтствием газов, и застывая обрушиваются вниз.
Планета HAT-P-1
HAT-P-1 по своим размерам превышает Уран и Плавает в воде. Только лишь благодаря этому планету можно назвать необычной. Недавно открытый Смитсоновским Центром Астрофизики Гарварда, HAT-P-1 - газовый гигант размером с пол Юпитера. Эта невероятная планета вызвала бурные споры в залах академической астрономии. Классифицированная как "горячий Юпитер" планета почти на 25% больше любых оценочных моделей. Астрофизики отчаянно пытаются найти причину, почему планета увеличилась вне установленной нормы. Возможно, в далеком будущем человечество будет способно путешествовать на 450 световых лет от Юпитера, чтобы найти ответы на все свои вопросы.
55 Cancri стоит 26.9$ нониллионов
Планета класса "Суперземля", 55 Cancri примерно в два раза превышает размер Земли, а температуры здесь достигают 3,900 градусов по Фаренгейту. 55 Cancri e была обнаружена в 2004. После нескольких лет наблюдения астрономы полагают, что эта большая скалистая планета состоит главным образом из углерода, превратившегося в алмаз и графит. Согласно текущей рыночной стоимости алмаза, 55 Cancri стоит 26.9$ нониллионов, что приблизительно в 384 квинтильона раз больше, чем нынешний совокупный ВВП Земли в 74 триллиона долларов США. Согласно Форбсу, необходимо всего 0.182% от 55 Cancri e, чтобы заплатить общую сумму долга всех правительств в мире, равную $50 триллионам. Инвесторы должны иметь в виду, что этот потенциальный проект горной промышленности находится всего на расстоянии в 40 световых лет от Земли.
Планета J1407 b и её кольца
Обнаруженная в 2012 планета J1407 b расположена была представлена общественности только недавно. Она находится на расстоянии в 400 световых лет от Земли и имеет систему планетарных колец, которые в 200 раз превышают размер Сатурна. Кольцевая система J1407 b столь большая, что если бы у Сатурна были кольца подобного размера, они доминировали бы над небом Земли и были намного больше, чем полная луна. Ученые наблюдали разрывы в кольцевых системах и предполагают что это экзолуны, вращающиеся вокруг этой экзопланеты. Кольцевая система столь большая, что астрономы наблюдали 56-дневное затмение звезды, вокруг которой вращается J1407 b. Об интересных загадках Луны вы можете прочитать в отдельной ленте на LifeGlobe.
Глизе 436 b – Горящий Шар Льда
Последняя необычная планета в этом списке классифицирована в соответствии с каталогом Gliese и имеет маркировку 436 b. Её размер примерно равен размеру Нептуна. Планета 436 b приблизительно в 20 раз больше, чем Земля, но её орбита находится всего в 4.3 миллионах миль от ее звезды, в отличие от Земли, орбита которой находится в 93 миллионах миль от Солнца. Температура на Gliese 436 b составляет 822 градуса по Фаренгейту. Раскаленный лед держится на планете огромными силами тяготения. Эти силы препятствуют тому, чтобы молекулы воды испарились и покинули планету. В продолжение читайте также о планете Глория, которую некоторые считают двойником Земли.
(еще называемая
Озирис) была открыта в 1999 году. Озирис оказался первой экзопланетой,
которая была исследована как с помощью метода доплеровской спектроскопии,
когда измеряются небольшие смещения линий в спектре звезды, вызванные
гравитационным влиянием планеты, так и с помощью наблюдения т.н. транзитов,
т.е. проходов планеты по диску звезды. С помощью этих наблюдений были
прямо измерены (хотя и с невысокой точностью) масса и радиус планеты
HD 209458 b. Масса Озириса оказалась равной 0,69 ± 0,05 масс Юпитера,
радиус составил 1,32 ± 0,25 радиуса Юпитера. При наблюдении транзитов
Озириса в январе 2006 года космическим телескопом им. Спитцера на волне
24 мкм () было найдено, что радиус
планеты составляет 1,30 ± 0,09 радиусов Юпитера, что подтверждает и
уточняет наблюдения в видимом свете.
Озирис, как и ожидалось, оказался газовым гигантом - его средняя плотность
составляет около 400 кг/куб.м.! Это в 2,5 раза меньше плотности воды.
В течении семи лет это была самая низкая средняя плотность среди тех
планет, для которых известна эта величина, и лишь в сентябре 2006 года
была открыта еще более неплотная планета HAT--P-1
b со средней плотностью 280 ± 60 кг/куб.м. Для сравнения, средняя
плотность Сатурна , самой
неплотной планеты Солнечной системы, составляет 690 кг/куб.м
Озирис вращается вокруг звезды HD 209458 на расстоянии 0,045 а.е. или
6,75 млн км, что составляет менее 9 звездных радиусов. Видимый диск
звезды HD 209458 в небе Озириса в 26 раз превышает размер солнечного
диска в небе Земли (а по площади - почти в 650 раз). Ослепительный и
обжигающий свет близкой звезды нагревает атмосферу Озириса до 1200К
при альбедо, меньшим 0,2 () Озирис
раскален так сильно, что светится сам - тусклым багровым светом.
27 июля 2006 года были опубликованы
результаты наблюдений Озириса космическим телескопом MOST. Альбедо
планеты оказалось ниже 0,25 для световых лучей с длиной волны 400-700
нм (это - верхний предел, реальное альбедо Озириса может быть еще ниже).
Для сравнения, альбедо Юпитера - около 0,5. Озирис - достаточно темная
планета, слабо отражающая свет своей звезды.
Наблюдения () в ультрафиолетовом
диапазоне (конкретно, в линии атомарного водорода Лайман-альфа) показали,
что Озирис теряет вещество со скоростью примерно 10 тыс. тонн в секунду.
Размер планеты при наблюдении в линии Лайман-альфа составляет 4,3 радиуса
Юпитера, что превышает размеры полости
Роша (для Озириса она составляет примерно 3,6 радиусов Юпитера).
Это говорит о том, что раскаленная атмосфера планеты испаряется, истекает
в космос с образованием несимметричной водородной оболочки, напоминающей
кометный хвост.
Вместе с тем современный темп потери массы Озирисом недостаточен, чтобы значительно изменить его массу: теряя 107 кг/сек, за 5 миллиардов лет Озирис потерял бы только около 1,5*1024 кг, т.е. примерно 1/4 массы Земли.
Озирис
делает один оборот вокруг своей звезды всего за 3,5 дня. Из-за близости
к звезде его вращение вокруг своей оси замедлено приливными силами.
Нет никаких сомнений в том, что он вращается вокруг звезды в резонансе
1:1, т.е. повернут к звезде только одной стороной. Это приводит к значительным
температурным контрастам на его диске. Численное моделирование, проведенное
различными авторами, приводит к похожим результатам. Согласно (),
разница температур между дневной и ночной сторонами планеты на уровне
0,1 атмосфер составляет 600К, а согласно (),
та же разница на уровне давления 0,3 атм. составляет 500К. Однако на
глубине, соответствующей давлению 10 атмосфер, температурные контрасты
сглаживаются.
Озирис - планета бурных и стремительных раскаленных ветров. Численные
модели предсказывают мощную суперротацию в области экватора и скорости
ветра, достигающие 3-4 км/сек. Интересно, что ни в одной из моделей
атмосферы Озириса подсолнечная точка не является самым горячим местом
на планете, точно так же, как антисолнечная точка не является самым
холодным местом. Согласно (),
наиболее прохладные области на планете - это зоны полюсов, где формируются
постоянные вихри циклонического типа. Самая горячая область находится
на экваторе, смещенная сильными экваториальными ветрами с подсолнечной
точки примерно на 60 градусов по долготе. Другие модели предсказывают
еще более сложный характер атмосферной циркуляции.
Наблюдения системы HD209458 с помощью космического
инфракрасного телескопа им. Спитцера не обнаружили температурного контраста
между дневным и ночным полушариями Озириса. Согласно этим наблюдениям,
средняя температура планеты составляет 1200К.
С помощью спектральных наблюдений в атмосфере Озириса были обнаружены
атомы натрия (), углерода и кислорода
(). Однако скорее всего основными
составляющими атмосферы Озириса являются водород и гелий.
Будущее Озириса незавидно. Вращаясь вокруг звезды со скоростью, превышающей скорость ее осевого вращения, он медленно приближается к ней под действием приливных сил. Через какое-то время Озирис упадет на звезду, где и закончит свое существование.
Планета Осирис, порадовавшая ученых своими сверхзвуковыми штормами, оказалась еще интересней. Газовый гигант по своим свойствам напоминает и планету и комету.
Различные объекты во Вселенной, как и политики, появляются на страницах СМИ нерегулярно. И не из-за того, что ничего не делают, а исключительно из-за нерегулярности публикаций. Давно известному астрономам газовому гиганту HD 209458b из созвездия Пегаса в этом плане повезло: в научном мире он стал ньюсмейкером уже дважды за месяц.
В свое время (в 1999 году) планета, названная Осирисом, стала первой, которую открыли методом транзитов. В конце июня 2010 года голландские ученые новый изящный метод определения орбитальной скорости планет и показали, что на Осирисе на границе дня и ночи постоянно дуют дикие ветры. А теперь стало ясно, что близость планеты к своей звезде открывает ученым новый тип ранее не наблюдавшихся объектов. В статье Джефри Лински, опубликованной в Astrophysical Journal, ученые показали, что Осирис -- «кометная планета», обладающая характерным хвостом из истекающего из нее вещества. Астрономы заметили, что в зависимости от фазы транзита, а значит, и от степени участия в затмении атмосферы самой планеты падение блеска звезды может варьироваться от полутора до восьми процентов.
Чтобы узнать, что происходит с раскаленной атмосферой Осириса, ученые исследовали планету при помощи высокочувствительного спектрометра COS (Cosmic Origins Spectrograph), смонтированного на борту орбитального телескопа имени Хаббла.
Астрономы сравнили спектр звезды-хозяйки со спектром той же звезды в момент транзита планеты по ее диску. Проходя через внешние слои атмосферы, спектр звезды обретает характерные линии поглощения, по которым можно судить о составе атмосферы и ее скорости. Измерение определенных линий поглощений углерода и кремния позволило понять, что находящаяся поблизости звезда равномерно нагревает дневную сторону Осириса и поднимает с глубин атмосферы тяжелые элементы, заставляя их навсегда покидать планету. «С 2003 года ученые предполагали, что потеря массы у таких планет может приводить к образованию хвоста. Мы думаем, что получили лучшее наблюдательное подтверждение этой теории. Мы измерили скорость газа, истекающего с планеты на определенных скоростях, по направлению к Земле», -- пояснил Лински, автор исследования из Университета штата Колорадо в Боулдере.
Данные спектрометра также показали, что вещество атмосферы истекает с планеты не с одинаковой скоростью. «Мы обнаружили, что газ истекает с огромными скоростями, большая его часть покидает планету по направлению к нам со скоростью 30 тысяч километров в час. Этот поток газа, скорее всего, выметается звездным ветром, образующим кометоподобный хвост», -- пояснил Лински.
Полость Роша Воображаемая трехмерная поверхность вокруг двух гравитационно связанных вращающихся тел, параметры которой определяются только их массами и взаимным удалением. При вытекании вещества одного из них за эту область пространства вещество перестает быть гравитационно связанным с ним и притягивается вторым тяготеющим телом.
На основе полученных данных астрономы оценили массу, постоянно теряемую Осирисом. Из предположения, что раздутая атмосфера планеты расширилась до размеров критической полости Роша, астрономы вычислили, что ежегодные потери массы составляют 2,4*10 18 г в год. По прогнозам ученых, такой темп «похудания» для планеты не критичен, она вполне может дожить до конца дней своей звезды. «Чтобы полностью испариться, планете потребуется порядка миллиарда лет», -- обнадежил Лински.
