Космический телескоп Хаббл помог ученым подтвердить существования водородного облака, исходящего из планеты класса «горячий Нептун» у звезды Глизе 436 (GJ 436, Glise 436). Гигантский кометоподобный хвост протяженностью около 50 диаметров самой звезды, выдуваемый с планеты ее радиацией, получил название «Бегемот».

Глизе 436 находится на небольшом расстоянии от Солнца – всего около 30 световых лет. Планета Глизе 436b расположена очень близко к звезде. Радиус ее орбиты составляет примерно 3,2 млн км, а период обращения равен 2,6 земным дням. Масса планеты, по подсчетам ученых, должна быть около 23 масс Земли. Возраст Глизе 436b составляет не менее 6 млрд лет, но может достигать и в два раза большего значения. Это делает ее достаточно старым космическим телом.

В прошлом феномен образования водородного облака не наблюдался у относительно небольших планет. Новое открытие может иметь далеко идущие последствия. Известно много планет, которые называют горячими суперземлями. Это тела массой 3-10 масс Земли, обычно расположенные вблизи звезды. Как предположили астрономы, они могли образоваться из горячих нептунов при выдувании водородной атмосферы солнечной радиацией. «Это облако очень впечатляет». – говорит автор исследования, Дэвид Эринрейх из Обсерватории Женевского университета. – «Сейчас испарение планете не угрожает. Однако мы знаем, что звезда, которая относится к классу красных карликов, в прошлом была гораздо более активной. Это означает, что в первые миллиарды лет своего существования планета испарялась гораздо активнее под действием сильной радиации молодой звезды. В целом, по нашему мнению, она могла потерять за прошедшие годы до 10% своей атмосферы».

По словам Эринрейха, облако не отражает свет в видимом диапазоне, а ультрафиолетовое излучение, как известно, не проникает через атмосферу Земли. Поэтому обнаружить облако удалось благодаря использованию ультрафиолетовой камеры орбитального телескопа Хаббл. На космических снимках планета превратилась в настоящего бегемота, растянувшегося по орбите: по всей видимости, звездный ветер GJ 436 недостаточно силен, чтобы быстро сдувать водород с орбиты.

Аналогичный процесс с образованием испаряющегося хвоста мог происходить и на Земле на ранних этапах развития Солнечной системы, когда атмосфера нашей планеты была богата водородом.

Полное испарение не угрожает атмосфере планеты Глизе 436b, однако его механизм заинтересовал ученых. В ближайшие годы они намерены изучить больше горячих нептунов и горячих суперземель в ультрафиолетовом диапазоне, чтобы подтвердить или опровергнуть связь между планетами этого типа.

Кроме того, анализ ультрафиолетового излучения может оказаться полезен при поиске следов океанов на землеподобных (по своим размерам) планетах. Сейчас обнаружить молекулы воды на снимках экзопланет очень сложно, поскольку концентрация паров воды в атмосферах невелика. Однако под действием солнечной радиации вода должна распадаться на кислород и относительно легкий водород, который будет выдуваться из атмосферы. Если мы обнаружим испаряющееся облако водорода вокруг экзопланет, по своим размерам сравнимых с Землей, это может быть свидетельством наличия воды на их поверхности.

Ссылка: www.nasa.gov

Обсудить