/eso.org/ Впервые в истории зарегистрирован видимый свет, отраженный от поверхности экзопланеты. Примененный метод позволяет измерить многие физические параметры планет, которые невозможно определить другими способами. Это открывает новые перспективы в исследовании экзопланет и в поиске внеземной жизни.
«Поймать» прямой спектр излучения оптического диапазона, отраженного от поверхности экзопланеты 51 Пегаса b, группе астрономов под руководством Хорхе Мартинса удалось с помощью спектрографа HARPS. Инструмент установлен на 3,6-метровом телескопе ESO в обсерватории Ла-Силья в Чили.
Экзопланета 51 Пегаса b, которую относят к классу «горячие юпитеры», расположена в созвездии Пегаса на расстоянии примерно 50 световых лет от Земли. Открытая в 1995 году, она стала первой планетой, обнаруженной у звезды солнечного типа. С тех пор было открыто более 1900 экзопланет в 1200 планетных системах.
В настоящее время наиболее распространенный метод исследования атмосферы экзопланет — трансмиссионная спектроскопия: наблюдения за спектром материнской звезды в момент, когда перед звездой проходит планета. Либо наблюдения за системой, когда звезда проходит перед планетой, что позволяет получить информацию о температуре последней.
Однако новый способ не связан с астрономическими транзитами, благодаря чему можно исследовать гораздо большее количество экзопланет. «Примененный метод имеет огромное научное значение, так как позволяет измерить истинную массу планеты и наклон ее орбиты — важнейшие параметры, без знания которых невозможно судить о физических условиях на ее поверхности, — отмечает Хорхе Мартинс. — С помощью этой методики мы также можем измерить отражающую способность планеты, ее альбедо, а этот показатель необходим для того, чтобы сделать выводы о составе ее поверхности и атмосферы».
Благодаря полученным данным выяснилось, что масса 51 Пегаса b составляет примерно половину массы Юпитера, а наклон ее орбиты по отношению к лучу зрения земного наблюдателя — около 9º. Экзопланета, вероятно, по размерам больше Юпитера и обладает очень высокой отражающей способностью. Эти параметры характерны для планеты класса «горячие юпитеры», расположенной крайне близко к своей материнской звезде и подвергающейся интенсивному воздействию ее излучения.
К слову, 3,6-метровый телескоп ESO, благодаря которому был зарегистрирован видимый свет, несколько ограничен по техническим характеристикам. Это означает, что применение нового метода на гораздо более крупных телескопах, таких как Очень большой телескоп (VLT) или строящийся Европейский чрезвычайно большой телескоп (E-ELT), позволит получить еще более значительные результаты в исследовании экзопланет.
Узнать больше
Результаты исследования представлены в статье “Evidence for a spectroscopic direct detection of reflected light from 51 Peg b”, J. Martins и др., которая публикуется в журнале Astronomy & Astrophysics от 22 апреля 2015.
Состав исследовательской группы: J. H. C. Martins (IA and Universidade do Porto, Porto, Portugal; ESO, Santiago, Chile), N. C. Santos (IA and Universidade do Porto), P. Figueira (IA and Universidade do Porto), J. P. Faria (IA and Universidade do Porto), M. Montalto (IA and Universidade do Porto), I. Boisse (Aix Marseille Université, Marseille, France), D. Ehrenreich (Observatoire de Genève, Geneva, Switzerland), C. Lovis (Observatoire de Genève), M. Mayor (Observatoire de Genève), C. Melo (ESO, Santiago, Chile), F. Pepe (Observatoire de Genève), S. G. Sousa (IA and Universidade do Porto), S. Udry (Observatoire de Genève) и D. Cunha (IA and Universidade do Porto). Европейская Южная Обсерватория (ESO, the European Southern Observatory) -- ведущая межгосударственная астрономическая организация Европы, самая продуктивная в мире астрономическая обсерватория. В ее работе принимают участие 16 стран: Австрия, Бельгия, Бразилия, Великобритания, Германия, Дания, Испания, Италия, Нидерланды, Польша, Португалия, Финляндия, Франция, Чешская Республика, Швейцария и Швеция, а также Чили как страна, предоставившая свою территорию для размещения обсерваторий ESO.
ESO проводит в жизнь масштабную программу проектирования, строительства и эксплуатации мощных наземных наблюдательных инструментов, позволяющих астрономам выполнять важнейшие научные исследования. ESO также играет ведущую роль в организации и поддержке международного сотрудничества в области астрономических исследований. ESO располагает тремя уникальными наблюдательными пунктами мирового класса, находящимися в Чили: Ла Силья, Паранал и Чахнантор.
В обсерватории Паранал, самой передовой в мире астрономической обсерватории для наблюдений в видимой области спектра, установлен Очень Большой Телескоп ESO (The Very Large Telescope, VLT) и два обзорных телескопа: VISTA, который работает в инфракрасных лучах и является крупнейшим в мире телескопом для выполнения обзоров неба, и Обзорный Телескоп VLT (VLT Survey Telescope) -- крупнейший инструмент, предназначенный исключительно для обзора неба в видимом свете.
ESO является европейским партнером крупнейшего астрономического проекта современности – системы радиотелескопов миллиметрового и субмиллиметрового диапазона ALMA. На Серро Армазонес, недалеко от Паранала, ESO ведет строительство E-ELT (European Extremely Large optical/near-infrared Telescope) – 39-метрового Европейского Чрезвычайно Большого Телескопа для оптического и ближнего ИК диапазонов, который станет «величайшим оком человечества, устремленным в небо».