Интернет-магазин космической игрушки SpaceGiraffe.ru. Что значит экзопланета


Экзопланета — Традиция

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»

Экзоплане́та (экстрасо́лнечная плане́та, внесолнечная планета) — планета, вращающаяся вокруг иной звезды, иными словами не принадлежащая Солнечной системе.

Планеты по сравнению с звёздами весьма малы и достаточно тусклы, а вот звёзды — раположены крайне далеко от нас — на расстоянии примерно 38 триллионов километров) и более. Поэтому длительное время труднейшая задача обнаружения иных планет возле других звёзд была невыполнимой. В настоящий момент такие планеты стали обнаруживать благодаря новым научным методам, и подчас на пределе возможностей астрономического оборудования. На апрель 2007 известно уже 218 экзопланет. 10 февраля 2009 — 271 планетных систем, 320 планет. По состоянию на середину февраля 2012 года обнаружено 760 экзопланет, 2326 ождают подтверждения. Подавляющее большинство из них обнаружено с использованием различных косвенных методов детектирования, вместо визуального наблюдения. Большинство открытых экзопланет являются гигантами, вероятно, более похожими на Юпитер, чем на Землю, хотя найдены и планеты земной группы но с большей массой.

История открытия экзопланет[править]

Первая экзопланета была открыта у пульсара PSR 1257+12 с периодом вращения 0,006 с в 1991 году. Планету у нейтронной звезды обнаружить легко, так как периодичность её пульсаций очень точна и малейшие отклонения могут быть отмечены как экзопланета.

Первая планета у «нормальной» звезды была обнаружена в 1995 году Мишелем Майором и Дидье Келосом у звезды 51 Пегаса. Экзопланета вызвала много споров из-за того, что она была так называемым ««горячим юпитером»» — высокомассивной планетой, расположенной близко от звезды, существование которых опровергали тогдашние теории из-за недостатка звёздного вещества. Обнаружена методом Доплера.

В августе 2004 года в системе звезды μ Жертвенника была обнаружена первая планета — горячий нептун. Она обращается вокруг светила за 9,55 суток, на расстоянии 0,09 а. е., температура на поверхности ~ 900 K (+626 °C), масса ~ 14 масс Земли.

5 декабря 2011 года телескопом Кеплер была обнаружена первая сверхземля в обитаемой зоне — Kepler-22 b. На этот же статус перетендуют: HD 85512b; Gliese 581c и Gliese 581d, существование Gliese 581g опровергнуто.

20 декабря 2011 года этим же телескопом были обнаруены первые планеты размером с Землю и меньше: Kepler-20f (1,03 диаметра Земли) и Kepler-20e — (0,87 диаметра Земли). К настоящему времени подтверждены уже 7 подобных тел. Наименьшим из них является экзопланета KOI-961-03 (0,57 диаметра Земли).

Методы поиска экзопланет[править]

Фомальгаут b — экзопланета, открытая прямым наблюдением (на врезке) Транзит экзопланеты

Самый распространённый — метод Доплера. Основан на колебаниях в радиальной скорости звезды. К настоящему времени таким методом открыто 647 планет.

Транзитный метод основан на уменьшении яркости звезды при прохождении планеты на фоне звезды. Этим методом можно обнаружить лишь те планеты, орбита которых лежит в одной плоскости с точкой наблюдения. Этим методом открыто 185 планет (приемущественно горячие юпитеры).

Гравитационное мкролинзирование основано на прохождении звезды перед звезой. По эффекту гравитационной линзы увеличение яркости звезы с планетой будет асимметрично и может возникнуть предположение, что вокруг неё крутится экзопланета. Обнаружено 13 планет.

Прямое наблюдение чрезвычайно сложно из-за низкой яркости планеты по сравнению со звездой. Обнаружимы только массивные планеты с большим периодом обращения. Пример — Фомальгаут b. Предполагается, что космический телескоп имени Джеймса Вебба благодаря огромному зеркалу 6,5 м и высокой разрешающей способности, возможно, станет первым телескопом, способным напрямую обнаруживать экзопланеты, а также подробно изучать состав их атмосфер.

Астрометрия основана на измерении собственного движения звезды. С помощью этого метода были уточнены массы планет.

Основные типы экзопланет[править]

Фантастические картины экзопланетных миров (фантазия художника)

Экзопланеты-гиганты[править]

Большинство внесолнечных планет к настоящему времени являтся гигантами. Большинство планет-гигантов теплее Меркурия (больше +450 °C). Обычных планет, подобных Юпитру по температуре и массе, найдено довольно мало. Есть гигант в обитаемой зоне (55 Рака f) у которой могут быть обитаемые луны. Планета HD 209458b хорошо изучена и получила название «Осирис».

Горячие юпитеры[править]
Горячий юпитер в представлении художника

Экзопланеты с подобной Юпитеру массе и температурой порядка 1000 °C. Известен экземпляр с температурой 3200 °C (WASP-33b). Расположены очень близко к светилу, из-за чего год на них порядка нескольких суток. WASP-43b имеет орбиту в 2 млн км., а WASP-19b имеет период обращения примерно 18 часов (вокруг звезды). Чем больше металличность звезды, тем больше металлическое ядро планеты.[1] Образуются горячие юпитеры во внешней части системы, а затем приближаются к звезде под действием

Горячие нептуны[править]

К этому классу относятся экзопланеты с массой порядка Нептуна или Урана, вращающиеся также близко к звезде, как и горячие юпитеры. Возможность образования таких тел велика [1], но наша сстема их не имеет из-за сравнительно малого протопланетного диска у Солнца.

Экзопланеты земной группы[править]

Таких планет найдено довольно мало из-за их малой массы. Типичный пример — COROT-7b

Gliese 581c[править]
Экзопланета земной группы открытые около Gliese 581c (фантазия художника)

Удивительным подарком новейших астрономических наблюдений оказываются планеты земной группы. В частности в созвездии Весов 25 апреля 2007 года открыта экзопланета очень схожая с нашей Землёй, и имеющая максимальную температуру поверхности около 40 °C, что является подходящим условием для наличия на её поверхности морей и океанов жидкой воды, а на полюсах, снеговых полярных шапок. Новооткрытая планета тяжелее Земли, и её масса составляет около 5 масс Земли. Ввиду расположения этой планеты на расстоянии от родительской звезды (0,31 масс Солнца) около миллиона километров, её год равен ровно 13 дней.[2]

HD 85512b[править]

Возможно обитаемая экзопланета массой в 3,6 c погрешностью 0,5 земных, обращающаяся вокруг оранжевого карлика расположена в 36 световых годах от Земли. Как показали вычисления, достаточно низкая температура, необходимая для сохранения воды в жидком состоянии на поверхности HD 85512 b, устанавливается в том случае, если её бондовское альбедо ((отношение отражённого всей планетой потока излучения к падающему на неё потоку) составляет не менее 0,48 (при круговой орбите) или 0,52 (при эксцентриситете, равном 0,11). Сделать это на компьютере не так уж и сложно: достаточно закрыть облаками более половины поверхности модельной экзопланеты.[3]

Kepler 22b[править]

Планета, в 2,4 раза массивнее Земли, расположена в 600 св. годах от Земли. Имея диаметр в 2,4 раза больший земного, не исключено, что она может быть газовым гигантом. Тело расположено точно в центре обитаемой зоны.

Значение открытия экзопланет для развития науки[править]

traditio.wiki

Что такое экзопланеты? | Мир вокруг нас

Исследования планет Солнечной системы привели к неутешительным результатам: белково-нуклеиновая жизнь на Марсе так и не была найдена, и если она там все-таки есть, то уж точно не развитая. На Венере и Меркурии слишком жарко, на планетах-гигантах вроде Юпитера жизнь почти исключена из-за особенностей состава, а на спутниках этих планет крайне холодно. Так что в Солнечной системе мы, скорее всего, одни.

Однако астрономы уже давно установили, что Солнце, наша с вами звезда, не является уникальной, таких во Вселенной сколько пожелаешь. Так может быть, вокруг этих близнецов Солнца вращаются планеты, на которых могут возникнуть такие же условия, что и на Земле, развиваться жизнь, разум и т. д.

Смелое предположение, но не лишенное логики! Конечно, полностью его подтвердить или опровергнуть пока не представляется возможным, но определить, есть ли другие планеты вокруг иных звезд, в последнее время стало возможно. Такие планеты, которые вращаются по орбитам вокруг других звезд, и называются экзопланетами. Что такое экзопланеты?Фото: pixabay.com

Открытие экзопланет

Долгое время существование таких планет не удавалось подтвердить экспериментальными методами. На этом пути ученых ждало много разочарований. Так, астроном Ван де Камп посвятил 40 лет своей жизни изучению движения звезды Барнарда, предположив наличие у нее планеты, однако его данные оказались ложными.

Но вот в 1991 году американский астроном Александр Вольжан открыл у пульсара PSR 1257+12 целых три планеты. Конечно, пульсар — это весьма «экстремальная» звезда, на планетах вокруг которой царят условия, невозможные для развития привычной нам жизни, но лиха беда начало. Вскоре с использованием методов спектрального анализа, а также данных космических обсерваторий учеными были открыты планеты у звезд, больше похожих на Солнце.

Космические обсерватории позволяли проводить более точные измерения, так как на их работу не влияли изменяющиеся земные условия. И в результате работы этих «космических помощников» и труда астрономов по всему миру открывались все новые и новые экзопланеты. На настоящий момент открыто около 390 таких планет, и буквально каждую неделю продолжают открываться все новые и новые экземпляры. Однако пока не было открыто планет, идентичных Земле. Что такое экзопланеты?

Фото: pixabay.com

Как найти экзопланеты?

Даже в самые мощные телескопы разглядеть экзопланеты напрямую невозможно. Дело в том, что свет от звезды, вокруг которой вращается планета, затмевает тусклое свечение далекого мира. Представьте себе мощный прожектор, который бьет вам в лицо — навряд ли вы разглядите маленькую свечу, которая находится рядом с ним. Вот такие же трудности встретили исследователи, которые хотели найти планеты иных звезд.

Но разум не знает преград, и был разработан ряд косвенных методов. Экзопланеты можно вычислить с помощью метода лучевых скоростей. Суть метода заключается в измерении скорости движения звезды по ее излучению. Если вокруг звезды обращается планета, то лучевая скорость звезды претерпевает изменения, что фиксируется нашими обсерваториями. Далее рассчитываются параметры планеты, такие как ее масса, размер, расстояние от своей звезды и т. д. Этим методом открыто большинство планет. Космический телескоп

Космический телескопФото: pixabay.com

Другой метод открытия экзопланет — это наблюдение транзитов. Транзит — прохождение планеты перед звездой. То есть, проще говоря, звезда, которую мы наблюдаем, загораживается планетой. Разумеется, планета намного меньше звезды и полностью затмить ее не может, но яркость звезды все же уменьшается. Вот по этому изменению яркости и можно вычислить наличие планеты и ее параметры. С помощью метода транзитов на 2008 год было открыто около 50 планет.

Следующий метод, с помощью которого можно найти экзопланету, заключается в наблюдении микролинзирования. Любой объект, видимый или невидимый, например, искомая нами экзопланета, посредством своей гравитации искажает ход световых лучей. Зафиксировать это изменение крайне сложно, однако несколько планет было открыто именно таким образом. Спиральная галактикаСпиральная галактикаФото: pixabay.com

Какие бывают экзопланеты?

Открытые на сегодня экзопланеты весьма разнообразны по своей массе, температуре и составу. Самые большие планеты по аналогии с нашим Юпитером, называют «Юпитерами». Их масса от 0,19 до 13 масс Юпитера. Если планета превысит этот предел, то в ней начнутся термоядерные реакции, и тогда мы будем иметь дело со звездой — коричневым карликом. «Юпитеры» состоят в основном из водорода и гелия. Из планет Солнечной системы к этой группе можно отнести Юпитер и Сатурн.

Несколько меньшие планеты называются «Нептунами». Их масса от 7 до 60 масс Земли. Такие планеты состоят из водяных, аммиачных, сероводородных льдов и скальных пород. Из планет, вращающихся вокруг Солнца, это Уран и Нептун.

Самые маленькие планеты носят название «Земли». Их масса меньше 7 земных масс. Такие планеты состоят из силикатов, металлов и других твердых пород. Кстати, наша Земля, Марс, Венера и Меркурий относятся к типу «Земли». Планета ЗемляПланета ЗемляФото: pixabay.com

Также планеты могут быть различной температуры: горячие, теплые, прохладные, холодные, ледяные и т. д. Вот наша Земля по такой классификации прохладная (а мы еще жалуемся на глобальное потепление). Среди особо интересных типов экзопланет нужно выделить так называемые «Горячие Юпитеры», или «Горячие Гиганты». Представьте себе огромную планету, покрытую многокилометровым слоем водородно-гелиевых облаков, раскаленную вплоть до нескольких тысяч градусов по Цельсию. Такая планета столь горяча, потому что вращается крайне близко от своей звезды.

Некоторые из «Горячих Юпитеров» настолько нагреваются, что их плотность становится в 2−3 раза ниже плотности обычных «Юпитеров» — это «Рыхлые планеты». Если же планета в процессе расширения теряет свою газовую оболочку, то ее называют «Хтонической планетой». Примером такого «чуда» может послужить планета Осирис звезды HD 209458. Скорее всего, жизни на таких планетах нет, слишком ужасные там условия.

А вот экзопланеты из группы «Земель» могут быть кандидатами на наличие жизни. Среди планет этого типа были обнаружены так называемые «Сверхземли», масса которых больше Земной, но меньше газовых гигантов. По строению такие планеты сходны с нашей, что дает некоторую надежду на то, что там есть жизнь, а возможно и разум. К сожалению, многие из открытых «Сверхземель» относятся к «Пульсарным Планетам». Из-за обильного электромагнитного излучения все живое было бы выжжено за доли секунд. Но мы не теряем надежды и полагаем, что скоро все-таки будут найдены близнецы нашей планеты, в атмосфере которых найдут следы деятельности биологических существ. Что такое экзопланеты?

Фото: pixabay.com

Где можно узнать больше об экзопланетах?

Экзопланетам и их поиску посвящено множество ресурсов, например сайт www.allplanets.ru/, где имеется перечень уже открытых экзопланет и регулярно вывешиваются обновления. Для людей, владеющих английским языком, советую сайт planetquest.jpl.nasa.gov, где, помимо данных и статей, имеется наглядный материал — 3D-атласы, мультимедийные галереи и даже игры.

Удачного поиска!

shkolazhizni.ru

Что такое экзопланеты?

Экзопланетами принято называть планеты, вращающиеся вокруг звезд вне солнечной системы. Сложность обнаружения экзопланет в прошлом была связана с недостаточным развитием технологий; ведь рассмотреть небольшой темный объект за пределами Солнечной системы чрезвычайно сложно.

В настоящее время насчитывается 704 открытые экзопланеты, и существует 1200 предполагаемых экзопланет, открытие которых практически завершено. Для тех, кому эта тема особенно интересна, существует реальная возможность познакомиться в интернете со всей необходимой информацией.

Открытые экзопланеты обладают весьма разнообразными свойствами. Самые крупные из них принято называть «юпитерами»; это планеты, массой от 0,19 до 13 масс Юпитера. Считается, что планета большей массы с большой вероятностью может превратиться в звезду ввиду активизации термоядерных реакций. Предполагают, что подобные планеты-гиганты состоят из водорода и гелия.

Экзопланеты массой от 7 до 60 масс Земли принято называть «нептунами». В состав таких планет входят твердые скальные породы, сероводородные льды, соединения аммиака, обычный водяной лед.

Экзопланеты массой меньше 7 земных масс принято называть «землями». Считается, что подобные планеты состоят из разнообразных твердых пород, в том числе металлов и силикатов.

Разделяют экзопланеты по тепловым характеристикам; среди них выделяют горячие, теплые, прохладные, холодные и ледяные планеты. Например, предполагают, что горячие планеты должны иметь многокилометровый слой атмосферы, а их поверхность может разогреваться до нескольких тысяч градусов по Цельсию. Причиной высокой температуры таких планет является близость расположения к звезде. Высокая температура на горячих планетах может приводить к значительному снижению их плотности и расширению. Если при этом планета теряет свою газовую оболочку, то такую планету называют «хтонической». Считается, что горячие экзопланеты непригодны для возникновения биологических форм жизни.

С другой стороны, «прохладные» экзопланеты земных размеров могут быть вполне пригодными для существования на них живых организмов. Среди уже открытых экзопланет выделяют некоторое количество пригодных для жизни. Но, к сожалению, на многих уже открытых «земных» экзопланетах присутствует мощное электромагнитное поле, что делает невозможным существование живых организмов на них.

Правда, вероятность обнаружения обитаемой экзопланеты в будущем довольно высока. Ведь только галактика «Млечный путь» насчитывает около 2 миллиардов пригодных для жизни планет. Вполне возможно, что сотни или даже тысячи из них могут быть обитаемыми.

horo.ua

Значение слова «экзопланета»

Лексическое значение: определение

Общий запас лексики (от греч. Lexikos) — это комплекс всех основных смысловых единиц одного языка. Лексическое значение слова раскрывает общепринятое представление о предмете, свойстве, действии, чувстве, абстрактном явлении, воздействии, событии и тому подобное. Иначе говоря, определяет, что обозначает данное понятие в массовом сознании. Как только неизвестное явление обретает ясность, конкретные признаки, либо возникает осознание объекта, люди присваивают ему название (звуко-буквенную оболочку), а точнее, лексическое значение. После этого оно попадает в словарь определений с трактовкой содержания.

Словари онлайн бесплатно — открывать для себя новое

Словечек и узкоспециализированных терминов в каждом языке так много, что знать все их интерпретации попросту нереально. В современном мире существует масса тематических справочников, энциклопедий, тезаурусов, глоссариев. Пробежимся по их разновидностям:

  • Толковые Найти значение слова вы сможете в толковом словаре русского языка. Каждая пояснительная «статья» толкователя трактует искомое понятие на родном языке, и рассматривает его употребление в контенте. (PS: Еще больше случаев словоупотребления, но без пояснений, вы прочитаете в Национальном корпусе русского языка. Это самая объемная база письменных и устных текстов родной речи.) Под авторством Даля В.И., Ожегова С.И., Ушакова Д.Н. выпущены наиболее известные в нашей стране тезаурусы с истолкованием семантики. Единственный их недостаток — издания старые, поэтому лексический состав не пополняется.
  • Энциклопедические В отличии от толковых, академические и энциклопедические онлайн-словари дают более полное, развернутое разъяснение смысла. Большие энциклопедические издания содержат информацию об исторических событиях, личностях, культурных аспектах, артефактах. Статьи энциклопедий повествуют о реалиях прошлого и расширяют кругозор. Они могут быть универсальными, либо тематичными, рассчитанными на конкретную аудиторию пользователей. К примеру, «Лексикон финансовых терминов», «Энциклопедия домоводства», «Философия. Энциклопедический глоссарий», «Энциклопедия моды и одежды», мультиязычная универсальная онлайн-энциклопедия «Википедия».
  • Отраслевые Эти глоссарии предназначены для специалистов конкретного профиля. Их цель объяснить профессиональные термины, толковое значение специфических понятий узкой сферы, отраслей науки, бизнеса, промышленности. Они издаются в формате словарика, терминологического справочника или научно-справочного пособия («Тезаурус по рекламе, маркетингу и PR», «Юридический справочник», «Терминология МЧС»).
  • Этимологические и заимствований Этимологический словарик — это лингвистическая энциклопедия. В нем вы прочитаете версии происхождения лексических значений, от чего образовалось слово (исконное, заимствованное), его морфемный состав, семасиология, время появления, исторические изменения, анализ. Лексикограф установит откуда лексика была заимствована, рассмотрит последующие семантические обогащения в группе родственных словоформ, а так же сферу функционирования. Даст варианты использования в разговоре. В качестве образца, этимологический и лексический разбор понятия «фамилия»: заимствованно из латинского (familia), где означало родовое гнездо, семью, домочадцев. С XVIII века используется в качестве второго личного имени (наследуемого). Входит в активный лексикон. Этимологический словарик также объясняет происхождение подтекста крылатых фраз, фразеологизмов. Давайте прокомментируем устойчивое выражение «подлинная правда». Оно трактуется как сущая правда, абсолютная истина. Не поверите, при этимологическом анализе выяснилось, эта идиома берет начало от способа средневековых пыток. Подсудимого били кнутом с завязанными на конце узлом, который назывался «линь». Под линью человек выдавал все начистоту, под-линную правду.
  • Глоссарии устаревшей лексики Чем отличаются архаизмы от историзмов? Какие-то предметы последовательно выпадают из обихода. А следом выходят из употребления лексические определения единиц. Словечки, которые описывают исчезнувшие из жизни явления и предметы, относят к историзмам. Примеры историзмов: камзол, мушкет, царь, хан, баклуши, политрук, приказчик, мошна, кокошник, халдей, волость и прочие. Узнать какое значение имеют слова, которые больше не употребляется в устной речи, вам удастся из сборников устаревших фраз. Архаизмамы — это словечки, которые сохранили суть, изменив терминологию: пиит — поэт, чело — лоб, целковый — рубль, заморский — иностранный, фортеция — крепость, земский — общегосударственный, цвибак — бисквитный коржик, печенье. Иначе говоря их заместили синонимы, более актуальные в современной действительности. В эту категорию попали старославянизмы — лексика из старославянского, близкая к русскому: град (старосл.) — город (рус.), чадо — дитя, врата — ворота, персты — пальцы, уста — губы, влачиться — волочить ноги. Архаизмы встречаются в обороте писателей, поэтов, в псевдоисторических и фэнтези фильмах.
  • Переводческие, иностранные Двуязычные словари для перевода текстов и слов с одного языка на другой. Англо-русский, испанский, немецкий, французский и прочие.
  • Фразеологический сборник Фразеологизмы — это лексически устойчивые обороты, с нечленимой структурой и определенным подтекстом. К ним относятся поговорки, пословицы, идиомы, крылатые выражения, афоризмы. Некоторые словосочетания перекочевали из легенд и мифов. Они придают литературному слогу художественную выразительность. Фразеологические обороты обычно употребляют в переносном смысле. Замена какого-либо компонента, перестановка или разрыв словосочетания приводят к речевой ошибке, нераспознанному подтексту фразы, искажению сути при переводе на другие языки. Найдите переносное значение подобных выражений в фразеологическом словарике. Примеры фразеологизмов: «На седьмом небе», «Комар носа не подточит», «Голубая кровь», «Адвокат Дьявола», «Сжечь мосты», «Секрет Полишинеля», «Как в воду глядел», «Пыль в глаза пускать», «Работать спустя рукава», «Дамоклов меч», «Дары данайцев», «Палка о двух концах», «Яблоко раздора», «Нагреть руки», «Сизифов труд», «Лезть на стенку», «Держать ухо востро», «Метать бисер перед свиньями», «С гулькин нос», «Стреляный воробей», «Авгиевы конюшни», «Калиф на час», «Ломать голову», «Души не чаять», «Ушами хлопать», «Ахиллесова пята», «Собаку съел», «Как с гуся вода», «Ухватиться за соломинку», «Строить воздушные замки», «Быть в тренде», «Жить как сыр в масле».
  • Определение неологизмов Языковые изменения стимулирует динамичная жизнь. Человечество стремятся к развитию, упрощению быта, инновациям, а это способствует появлению новых вещей, техники. Неологизмы — лексические выражения незнакомых предметов, новых реалий в жизни людей, появившихся понятий, явлений. К примеру, что означает «бариста» — это профессия кофевара; профессионала по приготовлению кофе, который разбирается в сортах кофейных зерен, умеет красиво оформить дымящиеся чашечки с напитком перед подачей клиенту. Каждое словцо когда-то было неологизмом, пока не стало общеупотребительным, и не вошло в активный словарный состав общелитературного языка. Многие из них исчезают, даже не попав в активное употребление. Неологизмы бывают словообразовательными, то есть абсолютно новообразованными (в том числе от англицизмов), и семантическими. К семантическим неологизмам относятся уже известные лексические понятия, наделенные свежим содержанием, например «пират» — не только морской корсар, но и нарушитель авторских прав, пользователь торрент-ресурсов. Вот лишь некоторые случаи словообразовательных неологизмов: лайфхак, мем, загуглить, флэшмоб, кастинг-директор, пре-продакшн, копирайтинг, френдить, пропиарить, манимейкер, скринить, фрилансинг, хедлайнер, блогер, дауншифтинг, фейковый, брендализм. Еще вариант, «копираст» — владелец контента или ярый сторонник интеллектуальных прав.
  • Прочие 177+ Кроме перечисленных, есть тезаурусы: лингвистические, по различным областям языкознания; диалектные; лингвострановедческие; грамматические; лингвистических терминов; эпонимов; расшифровки сокращений; лексикон туриста; сленга. Школьникам пригодятся лексические словарники с синонимами, антонимами, омонимами, паронимами и учебные: орфографический, по пунктуации, словообразовательный, морфемный. Орфоэпический справочник для постановки ударений и правильного литературного произношения (фонетика). В топонимических словарях-справочниках содержатся географические сведения по регионам и названия. В антропонимических — данные о собственных именах, фамилиях, прозвищах.

Толкование слов онлайн: кратчайший путь к знаниям

Проще изъясняться, конкретно и более ёмко выражать мысли, оживить свою речь, — все это осуществимо с расширенным словарным запасом. С помощью ресурса How to all вы определите значение слов онлайн, подберете родственные синонимы и пополните свою лексику. Последний пункт легко восполнить чтением художественной литературы. Вы станете более эрудированным интересным собеседником и поддержите разговор на разнообразные темы. Литераторам и писателям для разогрева внутреннего генератора идей полезно будет узнать, что означают слова, предположим, эпохи Средневековья или из философского глоссария.

Глобализация берет свое. Это сказывается на письменной речи. Стало модным смешанное написание кириллицей и латиницей, без транслитерации: SPA-салон, fashion-индустрия, GPS-навигатор, Hi-Fi или High End акустика, Hi-Tech электроника. Чтобы корректно интерпретировать содержание слов-гибридов, переключайтесь между языковыми раскладками клавиатуры. Пусть ваша речь ломает стереотипы. Тексты волнуют чувства, проливаются эликсиром на душу и не имеют срока давности. Удачи в творческих экспериментах!

Проект how-to-all.com развивается и пополняется современными словарями с лексикой реального времени. Следите за обновлениями. Этот сайт помогает говорить и писать по-русски правильно. Расскажите о нас всем, кто учится в универе, школе, готовится к сдаче ЕГЭ, пишет тексты, изучает русский язык.

how-to-all.com

Экзопланеты

  Экзопланеты

Опубликовано 28.01.2012 08:06

Испокон веков люди задаются вопросом: «Одиноки ли мы во Вселенной?». Ответа на этот вопрос человечество не получило до сих пор. О Солнечной системе мы знаем достаточно, чтобы твёрдо сказать: на ближайших к нам планетах развитой жизни нет. На Меркурии и Венере слишком жарко, на планетах-Гигантах Юпитер и Сатурн жить негде, поскольку они состоят из газа, на Уране, Нептуне и Плутоне слишком холодно. На Марсе при некоторых условиях могла бы существовать жизнь, но следов её найдено не было. Теоретически возможно существование примитивных форм жизни на некоторых спутниках Юпитера, но всё, на что мы можем рассчитывать даже в самых смелых мечтах, – это лишь примитивные бактерии, с которыми не удастся поговорить по душам.

Однако не стоит отчаиваться раньше времени.

Kepler22bArtwork

Солнце не единственная звезда во Вселенной, и вполне возможно, что вокруг других звёзд тоже вращаются планеты, на которых могут сформироваться разумные существа. Такие планеты, находящиеся вне пределов Солнечной системы, называют экзопланетами (от греческого «экзо» - внешний). Сегодня поиск экзопланет – очень интересная и важная часть астрономических исследований, буквально приковавшая к себе внимание астрономов. И не удивительно: ведь вполне возможно, что на одной из таких планет будет обнаружена жизнь.

Обитаемая зонаДалеко не на каждой экзопланете могут зародиться и развиться микроорганизмы, не говоря уже о полноценном разуме. Для этого экзопланета должна находиться в обитаемой зоне. Обитаемой зоной называется такая область пространства вокруг звезды, в которой условия жизни на поверхности находящихся там планет будут близки к условиям на Земле. Если говорить точнее, то в обитаемой зоне на гипотетической экзопланете будет существовать жидкая вода. Температура на такой планете не должна быть слишком высокой, иначе вся вода испарится, и не должна быть слишком низкой (угадайте почему). Для разных типов звёзд зоны обитаемости расположены по-разному. Для звезд, похожих на Солнце, зона обитаемости находится между Венерой и Марсом - как раз там, где проходит орбита Земли.

habitable1730

Открытие экзопланетПоиски экзопланет люди начали ещё в 19-ом веке, но в те времена увидеть их с помощью телескопа было просто невозможно. Вы ведь знаете, что планеты в несколько десятков, а то и сотен раз меньше звёзд, вокруг которых они вращаются. Кроме того, они не светят собственным светом, а лишь слабо отражают свет их собственного солнца. Пытаться разглядеть такую планету в обычный переносной телескоп – это всё равно, что надеяться заметить невооружённым глазом крошеное пламя зажигалки на фоне огромного прожектора, светящего вам в лицо. И, тем не менее, в настоящее время насчитывается более 700 известных экзопланет. Так как же нам удалось их обнаружить?Специально для этого были разработаны косвенные методы обнаружения планет. Косвенный метод - это такой метод, когда что-либо измеряется или находится не напрямую, а через некоторые промежуточные измерения. Один из таких методов основан на том, что на звезду действует сила гравитации со стороны обращающейся вокруг неё планеты. В результате, и звезда и планета начинают вращаться вокруг общего центра масс. Поэтому, если нам удастся заметить небольшие колебания местоположения звезды на небе, то можно сделать вывод, что рядом с этой звездой находится большая и массивная планета. С использованием такого метода было открыто большинство экзопланет. По характеру таких колебаний можно рассчитать массу планеты, радиус её орбиты и период обращения вокруг звезды-«хозяина». Конечно, планета, способная своим гравитационным полем повлиять на движение звезды, должна иметь очень большую массу. В этом и заключается недостаток этого метода: он чувствителен только к массивным планетам-гигантам, похожим на Юпитер или Сатурн. Планеты массой с Землю или Марс таким способом заметить будет очень трудно. (Ведь понятно, что планеты с малой массой не оказывают существенного влияния на движение звезды, вокруг которой они вращаются)

Ещё один интересный метод позволяет обнаружить экзопланету при её прохождении по диску звезды-«хозяина». Во время транзита (прохождения по диску) планета немного затемняет свет звезды. Из-за этого яркость звезды для наблюдателя немного падает. После того, как планета уйдёт с диска звезды, яркость звезды опять возрастёт. Такой метод наблюдения изменения яркости звёзд для обнаружения экзопланет получил название транзитного. Естественно, что чем больше диаметр планеты, тем сильнее эффект затемнения. Однако, в целом он достаточно мал: планета размером с Юпитер "тушит" звезду всего на один процент, а Земля вызывает затемнение Солнца для стороннего наблюдателя лишь на тысячные доли процента.

00008300

Существуют также и другие методы поиска экзопланет, принёсшие очень важные результаты, о них мы расскажем в другой раз.

ЭкзопланетыПоследние статистические данные говорят о том, что в среднем на каждую звезду должно приходится по одной планете. Это означает, что если мы произвольно выделим 100 звезд, то окажется, что у какой-то звезды будет три планеты, у какой-то - 15, а у какой-то звезды планет не окажется вообще. Однако в сумме мы насчитаем около ста планет в такой группе (а может 90 или 115, но всё равно в среднем на одну звезду придётся по одной планете).Большинство из известных экзопланет – это гиганты, по размеру сравнимые с Юпитером, - самой крупной планетой Солнечной системы. Тот факт, что большинство открытых нами экзопланет – гиганты, объясняется тем, что крупные экзопланеты, как мы уже знаем, заметить гораздо легче, чем мелкие. Вероятность зарождения жизни на планетах-гигантах очень низка из-за сильной гравитации. Однако кроме безнадежно больших планет, довольно часто встречаются планеты, которые по массе могут сравниться с Землей. Самой маленькой из них в обитаемой зоне является Кеплер-22Б, диаметр которой в 2,4 раза больше диаметра Земли. Скорее всего, Кеплер-22Б является каменистой планетой земного типа, но уверенности в этом пока нет. Нам ещё предстоит выяснить, есть ли у этой планеты атмосфера, и если есть, то каков её состав.

ПерспективыВ настоящий момент основным источником новых данных об экзопланетах является космический телескоп «Кеплер». Этот телескоп непрерывно фотографирует и анализирует небольшую область звёздного неба размером примерно с ковш созвездия Малой Медведицы (размер мужского кулака на расстоянии вытянутой руки). «Кеплер» обнаруживает экзопланеты с помощью транзитного метода, о достоинствах и недостатках которого вы уже можете судить.

Этот телескоп проработает ещё порядка года. Что придёт ему на замену - пока неизвестно, но, безусловно, поиски экзопланет продолжатся, и, возможно, с помощью крупнейших наземных телескопов. Кроме поиска экзопланет, важную роль играет исследование их состава и строения, ведь именно это вместе с положением в обитаемой зоне определяет возможность зарождения жизни на планете. В связи с этим в центре внимания окажутся методы изучения состава атмосферы экзопланет, в частности обнаружения в них паров воды.

www.spacegiraffe.ru

То, что экзопланета богата кислородом, не означает существования инопланетной жизни

Хотя учёные долго считали кислород признаком существования жизни на других планетах, новые исследования наводят на мысль, что элементы могут образовываться и без него.

Что же необходимо, чтобы найти планету в 63 световых годах от Земли? Дэвин Пауэлл получил ответы от астрономов, которые сделали именно это.

Кислород может быть признаком жизни на Земле, однако это не обязательно так для планет, вращающихся вокруг иных звёзд. Новейшие исследования убедительно показывают, что взаимодействие оксида титана с жидкой водой может привести к появлению кислорода на экзопланете без вовлечения живых организмов.

«Хотя кислород поныне является одним из возможных биомаркеров, мы начинаем искать новые биомаркеры», - говорит Норио Нарита из Национального института естественных наук Японии. Нарита изучал роль титания или двуокиси титана в формировании атмосферного кислорода планет.

Кислород не приравнивается к жизни

В последние годы учёные стали использовать космический телескоп Хаббла, принадлежащий НАСА, чтобы исследовать атмосферу планет далеко за пределами нашей системы. Приближающийся запуск космического телескопа Джеймса Уэбба позволит изучать Вселенную ещё дальше. Вдобавок к описанию атмосферы этих миров, учёные надеются обнаружить свидетельства жизни.

На Земле растения высвобождают кислород в атмосферу с помощью фотосинтеза. Если планеты вне нашей Солнечной системы будут содержать кислород, последний сможет образоваться как побочный продукт жизнедеятельности, полагают учёные.

Нарита и его команда принялись за подробнее изучение роли звёздного излучения вокруг звёзд, подобных нашему Солнцу. Они выявили тот факт, что если будет достаточно двуокиси титана на поверхности планеты, он сможет раствориться в жидкой воде, продуцируя кислород в окружающую атмосферу.

Двуокись титана естественным образом встречается в метеоритах и на Луне соединение. Оно образуется в пылевом облаке вокруг зарождающихся малой и средней массивности звезд, а также из взрывов сверхновых звёзд, что является обыкновенным для экзопланетных систем. Количество двуокиси титана на поверхности планет и Луны зависит от числа столкновений, в которых участвовало каждое небесное тело.

Согласно исследованиям, подобные Земле планеты, вращающиеся вокруг таких звёзд как Солнце, нуждаются только в приблизительно 0,05% двуокиси титана в составе пород поверхности планеты, чтобы продуцировать столько же кислорода, сколько есть его на Земле. Планеты, имеющие океаны и вращающиеся вокруг тусклых звёзд нуждаются в трёх процентах двуокиси титана на поверхности.

Для сравнения, исследователи подсчитали, что площадь с активной двуокисью титана на Земле должна быть меньше 97 квадратных миль (250 кв. километров) или примерно 0.0000005% поверхности.

Подпись к фото: На художественном изображении планеты HAT-P-11b размером с Нептун видно, как она проходит перед своей звездой. Астрономы нашли воду в атмосфере этой экзопланеты. Подобные исследования могут обнаружить кислород и в атмосферах других планет.

Читайте также:

o-kosmose.net

Что такое Экзопланеты и как их выявляют - Новые технологии

Планеты у других звезд называют экзопланетами: «экзо» по-гречески значит «вне», «снаружи» — вне Солнечной системы. Слово «экзопланета» в русском языке можно считать устоявшимся. Планеты у других звезд не только существуют, их много! Астрономы, философы и писатели-фанта-сты издавна рассуждали о существовании планет у других звезд, но только в 1992 году Александр Вольщан и Дейл Фрейл впервые открыли сразу две планеты около пульсара PSR1257+12. В 1995 году французско-швейцарская группа исследователей открыла первую планету около обычной звезды под названием 51 Пегаса, а в последние годы астрономы умудряются наблюдать экзопланеты непосредственно.

На сегодняшний день достоверно подтверждено наблюдениями нескольких телескопов существование 2000 экзопланет в 1200 планетных системах (эти числа растут каждую неделю, один из официальных списков — на сайте Международного астрономического союза (MAC): www.nameexoworlds.org/the exoworlds).

Весьма распространены звезды с несколькими планетами, например, около звезды Кеплер-11 открыто уже шесть планет. Из 1200 систем 480 содержат более одной планеты (да и оставшиеся наверняка содержат еще не открытые планеты). Всего наблюдалось более 5 ООО экзопланет, но некоторые без подтверждения, полученного несколькими телескопами, остаются лишь кандидатами в планеты, интригующими цифрами в компьютере.

Приблизительно оценить долю звезд с планетами среди всех звезд можно, если соотнести два числа: у скольких звезд планеты нашли (1200) и у скольких искали (примерно 120000).

Получается примерно у одной из ста. Но для более точной оценки нужно учитывать несовершенство современных астрономических методов. Например, большинство экзопланет открыто при прохождении перед своей звездой — как при прохождениях Меркурия и Венеры для землян перед Солнцем. Такое везение случается, только если звезда, экзопланета и Земля лежат на одной прямой с точностью в 1°. Поскольку угол «Земля — звезда — экзопланета» может быть любым — от 0° до 90°, этим способом мы в принципе можем открыть не более 1°/90° всех экзопланет. Полный перечень ограничений современных методов астрономии говорит, что экзопланет должно быть раз в 100 больше, чем мы можем увидеть. Это значит, что почти у каждой звезды есть хотя бы одна планета. В нашей Галактике Млечный Путь должно быть более 100 миллиардов экзопланет!

К вопросу «Как много экзопланет?» прилагается и другой: «Что считать планетой?». В 2006 году астрономы на Генеральной ассамблее МАС дали определение планеты Солнечной системы, а формулировку определения экзопланеты отложили на потом. Вопрос слишком сложен. Прежде всего, потому, что нам известны далеко не все данные об открытых экзопланетах. В лучшем случае мы знаем массу и размер планеты, ее расстояние от звезды, температуру поверхности, возраст звезды и соотношение химических элементов в ней. Кажется, знаем немало. И все объекты с массой от 0,003 массы Земли до 13 масс Юпитера считаем планетами (кстати, у Луны масса 0,012 массы Земли, выходит, Луна — планета?). Более массивные объекты называются коричневыми карликами, менее массивные — карликовыми планетами. И те, и другие мы обсудим в отдельных выпусках.

Но внутри объекта с массой 18 масс Юпитера (т.е. вне указанного диапазона планетных масс) при определенном химическом составе теоретически не должны идти ядерные реакции, а при другом составе — должны. В первом случае объект должен классифицироваться как планета, во втором — как коричневый карлик. А мы не знаем, идут ли реакции внутри конкретного объекта, например, КOI-423b, он же Кеплер-39b (Керlег-39b).

Другая зыбкая грань: одни астрономы предполагают, что звезды и коричневые карлики образуются из сгущающихся «кусочков» космических облаков — в отличие от планет, которые сгущаются из газопылевого диска, вращающегося вокруг уже родившейся звезды. Получается, что планеты вроде бы отличаются тем, что имеют родительскую звезду, около которой и рождаются. Другие астрономы уверяют, что обнаружили объекты планетной массы (Сhа 110913-773444 и 2МАSS J04414489+2301513), которые точно сгустились самостоятельно из отдельных облаков вдали от любых звезд. Но никто еще не видел процесс рождения звезд и планет от начала до конца, поскольку он длится миллионы лет. Поэтому не ясно, важен ли вообще способ формирования для классификации космических объектов. А для планет, родившихся по сценарию образования звезд, уже придумали термин вместо слова «планета» — субкоричневый карлик.

Кроме того, компьютерные расчеты показывают, что планеты запросто могут безвозвратно убегать от родительской звезды и блуждать одиноко в космосе. Такие планеты-сироты уже обнаружены: например, PSO J318.5-22, CFBDSIR 2149-0403, WISE 0855-0714. Последняя интересна тем, что находится всего в семи световых годах от нас и является шестым по удаленности от нас межзвездным объектом — после системы трех звезд Альфа Центавра, звезды Барнарда и звезды Луман 16.

Гелиевая планета, объект только из гелия, планетной массы, без ядерных реакций, как показали компьютерные расчеты, может образоваться при потере звездой белым карликом большей части массы под влиянием буйной звезды-соседки. Предполагается, что такова планета GD66-b. Планета — воздушный шарик.

Нашлись астрономы, которые решили объединить привычные нам планеты, субкоричневые карлики, планеты-сироты, гелиевые планеты и, возможно, карликовые планеты в единый класс под названием планемо — сокращение от «планетарной массы объект».

Общая классификация экзопланет

На исследование экзопланет ежегодно тратится более миллиарда долларов. Это самое процветающее направление астрономии. Очевидно, земляне не остановятся, пока не откроют планету, в точности похожую на Землю. Насколько успешно продвигаемся? Диаграмма «Период обращения — масса планеты» показывает все экзопланеты, уверенно подтвержденные на конец 2014 года. Период, выраженный в земных годах (подписан по верхней оси, шкала логарифмическая), в предположении круговой орбиты однозначно пересчитывается в расстояние от планеты до звезды (по нижней оси), выраженное в астрономических единицах (а.е.), то есть средних расстояниях от Земли до Солнца, примерно 150 миллионов км. Названия наиболее интересных экзопланет подписаны.

Экзопланеты, открытые разными методами, обозначены кружками разного цвета: зеленые — методом прохождений, синие — методом лучевых скоростей, бурые — методом вариаций периодических процессов, коричневые — микролинзирова-нием, красные — прямым наблюдением. Видно, что подавляющее большинство экзопланет открыто первыми двумя способами. Видно, что сейчас массово открываются планеты, аналогичные Юпитеру, вот-вот будут обнаружены аналоги Сатурна, несколько лет потребуется для достоверного обнаружения аналогов Земли и еще не скоро. Имеются в виду аналоги по обеим характеристикам — и по периоду, и по массе. То есть планеты с массой Земли И на земном расстоянии от звезды.

Искались планеты с самыми разными характеристиками, но большинство найденных относятся к одному из трех классов, которые обведены овалами: горячие юпитеры — оранжевый, холодные юпитеры — голубой и суперземли — красный овал. Горячие и холодные юпитеры остались «в тылу» передового края науки — около исследованных звезд они открыты все. Значит, уже можно составлять их статистику и делать выводы. Открытия суперземель находятся в самом разгаре.

Горячие юпитеры (например, температура облаков планеты WASP-33b составляет 3200 °С, — это массивные планеты, расположенные очень близко к родным звездам (ближе 0,1 а.е., то есть гораздо ближе, чем Меркурий к Солнцу). Массивные планеты на расстояниях 0,1 -1 а. е. почти отсутствуют, зато полным-полно холодных юпитеров — массивных планет на расстояниях 1-10 а. е. от своих звезд (и наш Юпитер — здесь). Заметьте, массивные планеты не могут состоять из иных веществ, нежели водород и гелий. Причина — все остальные химические элементы во Вселенной редки, и их просто не хватит на формирование большого числа массивных планет. Поэтому и горячие, и холодные юпитеры действительно по составу и строению похожи на наш Юпитер — это газовые гиганты.

Горячие и холодные юпитеры

До открытия горячих юпитеров астрономы не подозревали об их существовании. При вычислении модели образования Солнечной системы получалось, что молодое Солнце, как всякая звезда, мощными потоками солнечного ветра (протонов, электронов и других энергичных частиц) быстро (за миллионы лет) изгнало легкие вещества вдаль (дальше 4 а. е.), оставив около себя только кремний, углерод, железо, алюминий и другие сравнительно тяжелые элементы. Следовательно, около звезды гигантским газовым планетам формироваться не из чего.

В соответствии с этой теорией образования Солнечной системы ученые возлагали большие надежды на добычу ресурсов в космосе. Ведь солнечный ветер и свет должны были рассортировать вещества, и кое-где на Меркурии должно быть много железа, на обратной стороне Луны — алюминия, а в облаках Урана и Нептуна — природного газа метана. Но открытия горячих юпитеров пошатнули теорию, и в среде ученых даже возникла паника: может, и не было сортировки веществ? Тогда космос повсюду беден, и астрономия зачахнет без финансирования как бесполезная наука.

Но астрономы догадались, что горячие юпитеры — это результат миграции холодных юпитеров ближе к звезде. А около звезды горячий юпитер существует не слишком долго, поскольку его атмосфера сдувается все тем же звездным ветром. 

Но почему горячие юпитеры есть только около некоторых звезд? Во-первых, недолгое существование этих «испаряющихся» планет означает, что около старых звезд с возрастом в несколько миллиардов лет их нет. Точнее, через миллиарды лет газовая оболочка горячего юпитера полностью сдувается, и на его месте остается маленькая железно-каменная планета — хтоническая планета (от греческого хтон — «земля, почва»). Возможно, хтонической является планета COROT-7b. Во-вторых, горячие юпитеры, похоже, встречаются только в системах, где есть вторая звезда, или мощные пульсации звезды поддерживают вокруг нее газопылевой диск — в общем, есть источник гравитационных возмущений, нестабильностей.

Во время миграции поближе к звезде гигантские планеты должны сбивать с орбит каменные планеты типа Земли: ведь, миграция проходит как раз через тот диапазон периодов и расстояний, где обитают Земля, Венера, Марс и Меркурий. На таких планетах меняется климат. Для жителей, если они успели возникнуть, это конец света. Похоже, нам повезло: Солнце — звезда одинокая и стабильная, поэтому миграций гигантских планет ближе к Солнцу, видимо, никогда не было. Итак, верна прежняя теория формирования звездно-планетных систем из вращающихся газопылевых облаков с сортировкой вещества звездным ветром, но с добавлением миграций планет. И насчет ресурсов вывод оптимистичный: нет миграций планет — значит, ресурсы, действительно, аккуратно «разложены по полочкам» Солнечной системы.

Метод нахождения экзопланет с помощью лучевых скоростей

Один из методов обнаружения экзопланет основан на эффекте Доплера: изменении частоты излучения при движении источника относительно наблюдателя. Собственно, звезды с экзопланетами, которые были открыты этим методом, являются разновидностью спектрально-двойных звезд типа SB1, когда в спектре виден набор спектральных линий только одной звезды. Стоит заметить, что утверждение «Земля летает вокруг Солнца» не совсем верно. На самом деле, Солнце, Земля и другие объекты Солнечной системы летают вокруг общего центра тяжести (он же — центр масс, или барицентр). Обычно центр масс Солнечной системы находится внутри Солнца; сильнее всех его смещает не Земля, а Юпитер, самая массивная планета. Любая неодинокая звезда относительно центра масс чуть-чуть смещается то в одну сторону, то в противоположную. Поэтому из-за эффекта Доплера спектральные линии смещаются то в красную (звезда летит от нас), то в синюю (звезда летит к нам) сторону спектра. Увидев это, можно сделать вывод, что центр масс не совпадает с геометрическим центром наблюдаемой нами звезды. Следовательно, одновременно со звездой вокруг центра масс летает невидимый объект.

По смещению линий можно вычислить разность скоростей звезды при ее движении к нам и от нас, в км/с. А зная массу звезды, можно вычислить и массу смещающего ее объекта. Затем, зная массу этого объекта (невидимого спутника звезды), его классифицируют как черную дыру (если масса больше примерно двух масс Солнца), нейтронную звезду (масса около 1,5 массы Солнца), белый карлик (масса около 0,6 массы Солнца), обычную звезду (от 0,08 до примерно 0,4 массы Солнца, более массивные звезды светят ярко и не кажутся невидимыми), коричневый карлик (масса от 13 масс Юпитера до 0,08 массы Солнца) и экзопланету (масса меньше 13 масс Юпитера). Кстати, этот переменный компонент скорости, направленный к или от наблюдателя, называется лучевой скоростью (скоростью вдоль луча зрения). Это дало название методу.

Чем массивнее невидимый спутник и чем ближе он к звезде, тем с большей скоростью он смещает звезду, и тем легче его обнаружить. Поэтому, методом лучевых скоростей преимущественно открываются близкие к звездам массивные планеты (еще чаще — звезды и коричневые карлики). Одна звезда смещает другую на километры в секунду, а планета — на метры в секунду. Параметр К = 5 м/с или 1 м/с и есть полуамплитуда изменения скорости звезды. Солнце под гравитационным влиянием Земли смещается относительно центра масс Солнечной системы со скоростью всего 10 см/с. Значит, чтобы обнаружить экзопланету типа Земли, мы должны увидеть периодические перемещения светящейся поверхности звезды со скоростью 10 см/с — а такие колебания случаются не только из-за планет. Любая подвижка земной коры, на которой располагается телескоп, например, из-за землетрясения или таяния снега, будет выглядеть как проявление экзопланеты. А так как снег тает с периодом год, такой же период получится и в движении ложной экзопланеты. «Нашли планету с периодом как у Земли» — сенсация! А на самом деле — всего лишь ошибка наблюдений. Именно поэтому при работе на существующем уровне точности астрономы все чаще «закрывают» экзопланеты, открытые прежде.

Метод нахождения экзопланет с помощью прохождений

Названия звезд, планет и остальных космических объектов находятся в ведении Международного астрономического союза (MAC, www.iau.org), который проводит конкурс по наименованию экзопланет: www.iau.org/news/pressreleases/detail/iaul 501 /. Пока они обозначаются буквами и цифрами из каталогов или, если звезда близка к нам, в названии планеты присутствует фамилия немецкого астронома Вильгельма Глизе (Gliese). В 1951 году он составил каталог близких к Солнцу звезд. Естественно, около них планеты искать плодотворнее. Мог ли простой ученый во времена, когда об открытии планет не особо и мечтали, занимаясь переписью близких звезд, подумать, что его имя будут произносить жители иных планет и штурманы космических кораблей?!

Наверно, еще меньше думал об экзопланетах другой немецкий астроном — Иоганн Кеплер. В честь него, тем не менее, назвали космический телескоп, который исследовал около 100000 звезд и открыл сотни экзопланет в небольшой области неба в созвездии Лебедя. В названии этих экзопланет — имя Кеплера и номер. Кстати, телескопом «Кеплер» собрано так много данных, что по ним экзопланеты открываются до сих пор, спустя два года после прекращения работы телескопа. Вы анализируете данные «Кеплера», присланные вам по интернету, и можете открыть новую экзопланету.

«Кеплер» искал планеты методом прохождений (или транзитов): когда перед звездой пробегает планета, свет звезды немного меркнет (звезда, планета и Земля оказываются точно на одной прямой). Определить характеристики экзопланеты по прохождению перед звездой — это как определить форму крыльев мотылька по угасанию фонаря, перед которым он пролетел. Причем мотылек и фонарь находятся в 10 км от вас!

Важно помнить, что причин для временного угасания света звезды много: например, она пульсирует, приближаясь к смерти, или вокруг звезды летает другая звезда и заслоняет ее, или на поверхности звезды есть темные пятна, как на Солнце, и они иногда проходят перед нами из-за вращения звезды. В каждом случае угасание идет по своему сценарию. И данные ложатся на свою кривую. Для описания этих кривых и слов-то не подобрать, а тем более формул, которые только и понимает компьютер. С человеком проще: астроном говорит — ищем такие кривые, а не такие и не такие — и показывает три картинки. И человеку все понятно! Поэтому при распознавании кривых человеческий глаз надежнее компьютера. 300 тысяч «охотников за планетами» уже проанализировали 12 миллионов наблюдений. Сделано 42 открытия, которые, тем не менее, нужно подтверждать на других телескопах.

Очевидно, что чем больше планета по размеру и чем чаще она проходит перед своей звездой, тем легче ее открыть методом прохождений.

Экзотические экзопланеты

Слово «экзопланета» прижилось благодаря явному намеку на экзотичность ЭКЗОпланет. Cуперземли (или сверхземли) — класс экзопланет, о существовании которого астрономы не подозревали до момента открытия. Суперземли массивнее Земли, но менее массивны, чем Уран (он в 14,6 раза массивнее Земли). Пока методы открытия таких планет позволяют находить их только ближе к своей звезде, чем Меркурий к Солнцу. То есть это очень горячие планеты, с температурой в сотни градусов. Видимо, многие, если не все, близкие к звезде суперземли являются упомянутыми ранее хтоническими планетами — твердыми ядрами «похудевших» горячих юпитеров. Зная размер и массу планеты, можно определить ее плотность. Например, плотность суперземли Кеплер- 10b равна 9 г/см3, а значит, планета состоит из железа (плотность 8 г/см3) с еще более тяжелыми, возможно, драгоценными примесями (есть и удивительно рыхлые планеты: горячий юпитер WASP-17 b имеет плотность 0,1 г/см3, т. е. в 13 раз менее плотный, чем Юпитер). Находясь рядом со звездой, Кеплер-10b имеет температуру 1600 °С и всегда повернут к звезде одной стороной, где находится океан расплавленного железа, как на планете Мустафар из «Звездных войн». Звезда Кеплер-10 — как Солнце и, вероятно, обладает мощным магнитным полем. На планете с расплавленным железом оно должно создавать магнитосферу, а светящиеся фонтаны расплавленного железа должны подниматься над одним полушарием планеты, течь вдоль линий магнитосферы и ниспадать на другое полушарие.

На разных этапах жизни звезда может расширяться, сжиматься и сбрасывать оболочку. Это задевает ее планеты. И если в оболочке звезды очень много какого-либо вещества, оно может «прилипнуть» к планете в невиданных объемах. Так могут возникать планеты-кремниевые чипы, планеты-алмазы (как планета PSR 11719—1438b плотностью 23 г/см3) и ядовитые планеты, когда вся планета представляет собой, например, одну большую каплю синильной кислоты. Но это хотя бы известные вещества. А планета ТrЕS-2b состоит из неизвестного: ее вещество столь черно, что отражает только 0,04 % света — сравните с сажей и углем, которые отражают 4 %.

Как близко к звезде и как далеко от нее планеты могут существовать? Недавно открытая планета Кеплер-78b расположена на рекордно близком расстоянии от своей звезды: в 40 раз ближе, чем Меркурий к Солнцу. И обращается вокруг своей звезды всего за 8,5 часа. Теоретически такая планета вроде бы не может существовать: ее должна разрушить приливная сила. Представьте: каменный колобок размером с Землю фактически «катается» аж по поверхности звезды! И хорошо прожаривается: температура поверхности звезды

5 000 °С, а температура планеты — 3 000 °С. И каменная она только в том смысле, что, будь она холоднее, была бы твердой, а так — это сплошное море лавы и даже раскаленного тумана из газообразного железа, алюминия и кремния. Тут-то и кроется ответ на вопрос, как планета выживает. Жидко-газообразная планета может выжить ближе к звезде, чем твердая. Но вещество она теряет. Огненные струи должны течь от планеты к звезде. По материалам: Телескоп №36

innotechnews.com


Читайте также
  • Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
    Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
  • Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
    Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
  • Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
    Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
  • Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
    Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
  • Найден источник водородных газов для нашей Галактики
    Найден источник водородных газов для нашей Галактики