Астрономия. About a great Life

Планету с чрезвычайно высокой концентрацией углерода - первую подобную из известных науке - открыла группа американских и британских астрономов.

Это открытие, говорят ученые, подкрепляет предположения о том, что во Вселенной существуют планеты, тела которых обогащены углеродом а поверхность, таким образом, представляет собой алмазные или графитовые россыпи.

"Мы могли бы увидеть на них горные массивы и гряды из алмазов", - заявил в интервью Би-би-си ведущий исследователь доктор Никку Мадхусудхан.

Статья, которую он и его коллеги публикуют в журнале Nature, вызывает к жизни новые вопросы о процессе формирования планет.
...

Астрономы обнаружили рекордно тёмную экзопланету - она чернее угля и темнее всех крупных космических объектов нашей Галактики.

Измерения показали, что планета, которую назвали TrES-2b, отражает меньше 1% света ее звезды, то есть меньше, чем даже чёрная акриловая краска, поясняют авторы открытия из Центра астрофизики при Гарвардском университете.

Эту таинственную черную планету, обладающую поразительной способностью поглощать более 99% падающего на нее света, американские астрономы впервые заметили в 2006 году. Тогда же ей дали название TrES-2b, что является сокращением от Trans-Atlantic Exoplanet Survey.
...

Планета, открытая астрономами в 2004 году у одной из звезд созвездия Рака, может оказаться настоящей "планетой-океаном" - доля массы воды на ней в тысячу раз больше, чем на Земле, однако вода там находится в суперкритическом состоянии, среднем между газом и жидкостью, пишут ученые в статье, принятой к печати журналом Astronomy & Astrophysics.

Планетная система звезды 55 в созвездии Рака (55 Cnc, она же HD 75732, HIP 43587, HR 3522), расположенной в 40,25 светового года от Земли, очень похожа на солнечную. Звезда 55 Cnc видна на небе невооруженным глазом и очень схожа с Солнцем - ее масса составляет 90,5% солнечной, и они принадлежат к "соседним" спектральным классам: Солнце относится к классу G, а 55 Cnc - к несколько более холодному классу K.

Система 55 Cnc относится к лидерам по численности "населения" - здесь обнаружены уже пять планет. Она уступает только системам HD 10180 (семь планет) и Kepler-11 (шесть планет).

Мишель Гийон (Michael Gillon) из Университета Льежа в Бельгии и его коллеги исследовали одну из планет системы - 55 Cnc e, расположенную ближе всего к звезде, на расстоянии лишь 0,015 астрономической единицы, что в два с лишним раза меньше радиуса орбиты Меркурия. Эта планета относится к классу "суперземель", то есть планет с твердой поверхностью, значительно уступающих по массе газовым гигантам, подобным Юпитеру.

Ученые провели новые наблюдения прохождения этой планеты перед диском звезды с помощью инфракрасного телескопа НАСА "Спитцер", а также использовали данные канадского космического телескопа MOST. Полученные данные позволили им уточнить массу планеты и ее радиус.

Согласно результатам Гийона и его коллег, радиус 55 Cnc e составляет 2,17 радиуса Земли (13,8 тысячи километров), а ее масса в 7,8 раза больше земной. Ученые вычислили плотность планеты, которая оказалась равна 4 граммам на кубический сантиметр. Это значение хотя и относительно велико (плотность Земли - 5,5 грамма на кубический сантиметр), но слишком мало, чтобы планета целиком состояла только из скальных пород.

"Следовательно, она должна иметь оболочку из летучих веществ", - пишут ученые.

Согласно их подсчетам, такая оболочка может представлять собой атмосферу из водорода и гелия или из водяного пара.

"Однако водородно-гелиевая атмосфера должна рассеяться за несколько миллионов лет, в то время как оболочка из водяного пара может удерживаться в течение миллиардов лет. Следовательно, наиболее вероятным предположением будет, что 55 Cnc e обладает водяной оболочкой, масса которой составляет десятки процентов от общей массы планеты", - говорится в статье.

Согласно подсчетам ученых, масса воды на 55 Cnc e может составлять 20% от общей массы небесного тела, что в тысячу раз больше доли воды на Земле: все земные океаны составляют лишь 0,023% от массы нашей планеты.

Однако океан 55 Cnc e должен быть крайне необычным - высокая температура на поверхности планеты приводит воду в суперкритическое состояние, в котором она обладает свойствами газа и жидкости одновременно.
...

Планета-океан - гипотетическая разновидность планет, состоящих преимущественно во-первых изо льда и во-вторых из скалистых пород и металлов, приблизительно в равных пропорциях по массе для упрощения модели. В зависимости от расстояния от родительской звезды, возможно целиком покрыты океаном жидкой воды глубиной около 100 км.



Возможность жизни

Для возникновения биологической жизни подобной земной, необходимо чтобы планета находилась в обитаемой зоне. Это позволило бы растаять прослойке льда на поверхности. Помимо этого необходимы минералы, находящиеся в планетарной коре. У данного типа планет между слоем жидкой воды и корой находится толстый слой твёрдого льда, перекрывающий доступ к минералам. Последние, однако, могут быть занесены метеоритами и кометами.

Обнаруженные планеты этого класса

17 декабря 2009 года была открыта планета GJ 1214 b, которая благодаря своим характеристикам большинством астрономов была причислена к классу планета-океан. А в феврале 2012 года группа астрономов под руководством Захори Берта из Гарвард-Смитсонианского центра астрофизики подтвердили данную гипотезу. Они изучали атмосферу планеты во время её транзита по диску своей звезды при помощи телескопа Хаббл и пришли к выводу, что она состоит из густого водяного пара с небольшой примесью гелия и водорода. Однако учитывая довольно высокую температуру на поверхности планеты, по сравнению с земной (около 200 °C), учёные считают, что вода на планете находится в таких экзотических состояниях как «горячий лёд» и «супержидкая вода», которые не встречаются на нашей планете.

Планета GJ 1214 b (Gliese 1214 b)

скриншот из программы Celestia

Спойлер: