Международная группа астрономов сообщила о том, что ей удалось определить массу ранее найденной экзопланеты Кеплер-78b размером с Землю.

Она имеет плотность, близкую к плотности нашей планеты. При этом Кеплер-78b расположен далеко за пределами потенциально обитаемой зоны, нагреваясь почти до 3000 градусов. Подробности содержатся в двух статьях для журнала Nature (1, 2), также доступных в архиве препринтов (1, 2). Краткое изложение приведено в Nature News.

Размер планеты был определен раньше, в момент ее открытия. По оценкам первооткрывателей, небесное тело имело диаметр, немногим больше диаметра Земли (1,16 ± 0,19 R⊕), а один оборот вокруг звезды занимал всего лишь около восьми с половиной часов. Сопоставив расстояние до Кеплер-78 (она же KIC 8435766) и спектральный класс этой звезды (G, примерно как у Солнца) астрономы пришли к выводу о том, что поверхность планеты нагрета до температуры от 2000 до 2800 градусов Цельсия. Однако о массе объекта было ничего не известно, поскольку открыли его транзитным методом, зафиксировав периодическое прохождение мимо звезды.

В новом исследовании две группы ученых (одна американская, одна из Великобритании, Дании, Испании, Италии и Португалии) воспользовались допплеровской спектроскопией. Это означает, что они при помощи мощных наземных телескопов и спектрометров получили спектры звезды в разные моменты времени, пишет «Lenta.ru».

Так как планета и звезда вращаются вокруг общего центра масс, то звезда движется относительно Земли неравномерно, то сбавляя, то набирая скорость. По этой причине за счет эффекта Доплера спектр немного меняется и современная техника позволяет определить изменение скорости удаленной на 400 световых лет звезды даже на несколько метров в секунду.

Так как расстояние от планеты до звезды было известно, а спектральный класс KIC 8435766 однозначно указывал на массу, ученые смогли вычислить массу планеты, которая отвечала за неравномерность движения. Американские астрономы работали с телескопом «Кек» на Гавайских островах, их европейские коллеги использовали обсерваторию на Канарах и в итоге обе группы получили схожие результаты. По данным европейских исследователей, планета имеет массу в 1,86 земной (погрешность измерения: плюс 0,38, минус 0,25, итого от 1,48 до 2,16 масс Земли), а специалисты из США приводят в своей работе значение 1,69±0,41. С учетом неточности обоих измерений, эти данные фактически не отличаются и указывают на плотность в районе от четырех до пяти грамм на кубический сантиметр.

Ученые считают, что при такой плотности планета не должна радикально отличаться от Земли: она, по всей видимости, состоит из железа и скальных пород (точный состав которых, впрочем, не обязан повторять земные). Из-за близости к звезде и высокой температуры поверхность Кеплер-78b будет покрыта жидкой лавой, а радиационный фон даже с учетом возможной атмосферы и магнитного поля будет намного выше земного. Об обитаемости планеты говорить не приходится, но с геологической точки зрения ее можно считать двойником Земли.

Астрономам известны и более экстремальные планеты, разогретые до еще больших температур: однако это либо газовые гиганты, так называемые «горячие Юпитеры», либо планеты, прошедшие через сброшенную звездой на поздних стадиях своей эволюции оболочку.

ForUm

Спасибо за Вашу активность, Ваш вопрос будет рассмотрен модераторами в ближайшее время

1049