У звезды 55 Рака обнаружена пятая планета
У находящейся неподалёку от нас и похожей на Солнце звезды обнаружена рекордная, пятая планета. Планета 55 Рака f расположена в так называемой «обитаемой» зоне, в которой возможно существование жизни, как мы её знаем. Впрочем, сама планета для жизни слишком большая, однако эта планетная система, скорее всего, таит в себе новые, подобные Земле миры.
Американские астрономы под руководством Дебры Фишер из Университета Сан-Франциско объявили об обнаружении у близкой к Земле звезды 55 Рака (читается «Пятьдесят пятая Рака», 55 Cancri, 55 Cnc, известна также как «ро 1» Рака) рекордной, пятой по счёту планеты. До сих пор она разделяла рекорд — четыре известные планеты — со звездой «мю» южного созвездия Жертвенник (Ara). Теперь северному Раку принадлежит единоличный рекорд.
Орбита новой планеты находится внутри так называемой «обитаемой зоны», в пределах которой возможно существование жидкой воды, а значит — и жизни в том виде, который известен человеку.
Имена внесолнечных планет
Вновь открытые у других звзд планеты астрономы называют не слишком романтично — к имени звезды приписываются по очереди строчные буквы латинского алфавита, начиная с «b». Буква «a» зарезервирована для самой звезды, а заглавные буквы…
Читать дальше
Сама звезда 55 Рака является двойной — она состоит из жёлтого карлика 55 Рака A и слабого красного карлика 55 Рака B. Первый спутник звезды 55 Рака А — 55 Рака b (или 55 Рака Ab) был обнаружен ещё в 1996 году, превратив невзрачную на вид звёздочку, едва заметную невооружённым глазом в созвездии Рака, в четвёртую известную человечеству звезду, у которой имеется планетная система.
Однако уже через шесть лет здесь нашлись ещё две планеты — исполин 55 Рака c массой в четыре Юпитера, обращающийся вокруг 55 Рака по орбите чуть шире юпитерианской орбиты в Солнечной системе, и планету 55 Рака d массой в половину массы Сатурна, расположенную примерно вдвое дальше первенца-«юпитера». А ещё через год с небольшим объявился четвёртый спутник — планета 55 Рака e с массой Нептуна (в 15 раз тяжелее Земли), обегающая 55 Рака всего за 3 дня. Этот «нептун», или «супер-земля», как их позднее стали называть, находится так близко к своей звезде, что её поверхность должна быть нагрета до почти тысячи градусов по шкале Цельсия. Как долго планета, активно испаряющаяся при такой высокой температуре, может прожить — до сих пор не вполне ясно.
В общем, на первый взгляд, система 55 Рака не так уж сильно похожа на Солнечную.
Однако у этой планетной «семьи» было одно очень важное свойство, сближающее её с нашей: орбиты планет, обращающихся вокруг 55 Рака, являются круглыми.
Да и сама звезда 55 Рака не так сильно отличается от Солнца. Она чуть-чуть (на 13%) менее массивна и немногим старше нашей звезды, при этом Солнце вдвое ярче 55 Рака. У большинства других планет, открытых в прошлом десятилетии, орбиты были сильно вытянуты. А планетные системы с вытянутыми орбитами, как правило, нестабильны — они сильно подвержены захватам одного тела другим. Кроме того, довольно проблематично размышлять о жизни на поверхности планет с сильно вытянутыми орбитами, которые то приближаются к своей звезде, разогреваясь до сотен градусов по Цельсию, то удаляются, остывая до температуры замерзания кислорода.
Методы обнаружения внесолнечных планет
Астрономам известны пять основных методов обнаружения внесолнечных планет.
Читать дальше
У новой планеты (55 Рака f) орбита также почти круговая радиусом в118 миллионов километров (это 0,78 средних расстояний от Земли до Солнца — так называемых астрономических единиц). Масса её примерно в 40-50 раз превышает массу Земли, а один оборот вокруг своего солнца она делает за 261 день. Таким образом, в системе 55 Рака новая планета массой в половину Сатурна расположена примерно там, где в Солнечной системе находится раскалённая Венера.
Однако благодаря тому, что светимость 55 Рака вдвое ниже, на поверхности 55 Рака f не так жарко — там вполне может присутствовать жидкая вода.
Правда, твёрдой поверхности у этой планеты нет — при такой массе она должна быть газовым гигантом наподобие того же Сатурна, однако жидкая вода может иметься на поверхности её спутников. Пока обнаружить их астрономическими средствами не представляется возможным.
Кроме того, сама конфигурация планетной системы 55 Рака — газовый исполин в 6 астрономических единицах от звезды и четыре тела меньшей массы, расположенные ближе одной астрономической единицы — подсказывает, что в прогале между ними вокруг 55 Рака должны обращаться и другие планеты. Более того, они должны быть похожи на Землю, так как ещё один газовый исполин, по подсчётам Фишер и её коллег, нарушил бы устойчивость системы.
То, что подобные Земле планеты в системе до сих пор не обнаружены, не удивительно. Американские астрономы использовали так называемый доплеровский метод, измеряя скорость, с которой 55 Рака удаляется от нас. Благодаря тому, что звезда и планеты на самом деле обращаются вокруг общего центра масс, эта скорость слегка меняется. Несколько планет можно обнаружить, выделяя периодические возмущения скорости в массиве данных, подобно тому, как слух выделяет различные ноты в звуковом давлении воздуха.
Эффект Доплера
изменение частоты колебаний или длины волн, воспринимаемых наблюдателем (примником колебаний), вследствие движения источника волн и наблюдателя относительно друг друга.
Эффект Доплера имеет место при любом волновом процессе…
Читать дальше
Самые сильные возмущения в скорость звезды вносят именно массивные планеты, расположенные рядом со звездой и обращающиеся по вытянутым орбитам. По мнению профессора Чарли Лайнвивера из Австралийского национального университета, неудивительно поэтому, что обнаруженные до сих пор планетные системы совсем не похожи на Солнечную: маломассивные планеты на больших круглых орбитах вносят слишком незаметный вклад в возмущения скорости звезды. Точность измерения скорости по методу Доплера составляет в настоящее время около 1 метра в секунду. Для обнаружения планет, похожих на Землю, нужно увеличить её до дециметров и сантиметров в секунду.
По мнению Джеффри Марси, который также входит в команду, обнаружившую 55 Рака f, тело с массой Земли можно будет обнаружить в течение ближайших пяти лет.
Возможно, она станет ближайшей к Земле похожей на Землю планетой. Если Марси прав, и планету удастся обнаружить за пять лет, и если вдобавок на ней успела развиться разумная жизнь, ответа от братьев по разуму мы дождёмся к концу XXI века. Пять лет на поиски, 41 год на то, чтобы наше сообщение дошло до 55 Рака, и столько же — на ответ. Ждём 2094 года.
Алмазная планета раскрывает свои тайны
Одна из ближайших к нам экзопланет в созвездии Рака, впервые обнаруженная в 2004 году, недавно оказалась в центре внимания космических телескопов «Хаббл», «Спитцер» и крупнейших наземных обсерваторий. Благодаря новым астрономическим инструментам и алгоритмам анализа данных, сейчас удалось определить наличие и состав её атмосферы. Для экзопланет класса «суперземля» такая работа выполнена впервые.
Экзопланета 55 Cancri e в представлении художника (изображение: NASA/ESA Hubble Space Telescope).
Главная звезда в этой системе относится к тому же основному спектральному классу (GxV), что и Солнце. Её масса также близка к солнечной, а вокруг неё вращается как минимум пять планет. Каждая из них была обнаружена методом доплеровской спектроскопии. Затем открытие экзопланет подтвердили с помощью наблюдений, выполненных на орбитальных и крупнейших наземных обсерваториях.Среди всех обнаруженных у солнцеподобной звезды экзопланет наибольшее внимание астрономов сейчас привлекает 55 Рака e. Это суперземля с большим содержанием углерода. При массе в 8,37 земных и радиусе в 2,17 раз больше земного, в её недрах должны создаваться условия для интенсивного формирование алмазов. По первичным оценкам их совокупный объём превышает размерами Землю. Дополнительный интерес к экзопланете обуславливался тем, что математические модели прогнозировали наличие у неё плотной атмосферы с высокой вероятностью содержания водяного пара.
Космический телескоп «Хаббл» (изображение: nasa.gov)Долгое время эти данные пытались подтвердить или опровергнуть, уточняя параметры планеты, её возможный состав и происхождение.
С 2014 года для этого использовали самый совершенный прибор на космическом телескопе «Хаббл» – камеру WFC3. Однако наблюдения в видимом и ближнем инфракрасном свете позволяли определять лишь регулярные транзиты экзопланеты на фоне родительской звезды, не давая новой информации.
Исследователям помогло удачное расположение экзопланеты 55 Рака e. Поскольку она находится в 64 раза ближе к своей звезде, чем Земля к Солнцу, год на ней длится всего 18 часов, а поверхность нагревается до 2000 K. Из-за сильного нагрева она светится в среднем инфракрасном диапазоне. Редкая для планет ИК-светимость позволяет изучать её не только средствами наблюдений в оптическом диапазоне, но и аппаратурой орбитального телескопа «Спитцер».
Совместные данные, собранные космическими телескопами «Хаббл», «Спитцер» и наземными обсерваториями, позволили исследователями из Университетского колледжа Лондона судить о составе газовой оболочки экзопланеты.
Методы спектрального анализа химического состава широко применяются для изучения звёзд и атмосферы планет Солнечной системы, но для далёкой суперземли они впервые оказались столь же информативными.
В атмосфере экзопланеты 55 Рака е обнаружили большое количество водорода и гелия. Вероятно, она захватила эти лёгкие элементы ещё на раннем этапе из облака ионизированного газа при формировании местного солнца. Несмотря на все ожидания и предварительные расчёты, водяной пар в атмосфере экзопланеты обнаружить пока не удалось даже в следовых количествах.
Из-за интенсивного нагрева звездой 55 Рака А, кора суперземли постоянно плавится днём и едва успевает остыть за ночь. С восходящими тепловыми потоками в атмосферу постоянно попадают частицы углерода и его соединения – преимущественно неорганические. В ходе различных реакций в основном образуются оксиды, цианид водорода (пары синильной кислоты) и ацетилен.
Преобладание монооксида углерода над его диоксидом указывает на высокое соотношение углерода к кислороду.
«Присутствие цианистого водорода и других обнаруженных нами молекул может подтвердится через несколько лет следующим поколениям инфракрасных телескопов. В этом случае мы получим новые доказательства того, что эта планета чрезвычайно богата углеродом и в целом очень необычна», – комментирует один из авторов исследования Джонатан Теннисон (Jonathan Tennyson).
Мебельный сейф Chubb Earth 55 EL, описание, характеристики, цена, фотографии
Мебельный сейф Chubb Earth 55 EL – это сейф начального класса взломостойкости, выпускаемый всемирно известной английской компанией Chubbsafes. Его назначение – обеспечить достойный уровень защиты важных бумаг, ручного оружия и ценных предметов от детей, сотрудников, обслуживающего персонала и посторонних людей, имеющих возможность зайти в вашу квартиру или офис.
Уровень устойчивости сейфа к взлому гарантируется европейским сертификатом ECB-S, выданным по итогам испытаний на соответствие европейскому стандарту EN 14450.
Отличительной особенностью сейфов линии Chubb Earth является многослойная конструкция корпуса и двери: между слоёв стали толщиной два-три миллиметра помещается специальный композитный материал на бетонной основе. Такая технология позволяет сейфу успешно противостоять попыткам вскрытия различными слесарными инструментами.
В числе достоинств сейфа Earth 55 EL, обеспечивающих его сопротивление взлому, следует упомянуть запирающий ригельный механизм из четырёх хромированных стальных ригелей 25 мм в диаметре. Если на сейф оказывается какое-либо силовое воздействие, ригели прочно блокируют дверь в закрытом состоянии. Дверь подвешена на внутренних петлях и усилена лицевой панелью толщиной восемь миллиметров. Область замка снабжена усиленной защитой в виде твёрдой металлической пластины, покрытой углеродистым сплавом.
Сейф Chubb Earth 55 EL запирается английским электронным замком высокой секретности, сертифицированным по классу В (EN 1300).
Для открывания сейфа вы набираете код из шести цифр и поворачиваете ручку по часовой стрелке; если повернуть её в обратную сторону до упора, то сейф закроется. Предусмотрена защита от подбора кода: неверный набор кодовой комбинации три раза подряд приводит к блокированию замка на 20 секунд. Для питания применяется 9-вольтная батарея типа «Крона».
Для комфортного размещения ценностей в сейфе имеется автоматическая LED-подсветка, а также съёмная полочка, которую вы можете установить наиболее удобным образом.
Сейф окрашен специальным антикоррозийным составом порошкового типа; дизайн – тёмно-серый оттенок, придающий изделию располагающий элитарный вид.
Чтобы значительно повысить сопротивление взлому, предусмотрено крепление изделия к полу посредством специального анкерного болта, входящего в комплект. Нагрузка на отрыв составляет порядка пяти тонн.
Вы можете получить исчерпывающую информацию по ассортименту, особенностям сейфов и величине скидок, обратившись к консультантам ООО «Профсейф» непосредственно через сайт, по е-мэйлу или телефонам, приведённым на сайте.
Обращаем внимание, что внутри МКАД доставка производится бесплатно.
* Внешние габариты (ВхШхГ) не включают выступающие части фурнитуры.
** Возможно отклонение от указанного на сайте веса +/-10 %
55 Cancri e: Super-Hot Super-Earth
55 Cancri e — это супер-Земля — размером примерно в два раза больше нашей планеты — которая приближается вокруг своей звезды за 18 дней. Его температура поверхности составляет около 4900 градусов по Фаренгейту (2700 градусов по Цельсию). Некоторое время ее называли «алмазной планетой», потому что ученые предположили, что она состоит из алмазов и графита. Хотя эта теория сегодня не так популярна, планета по-прежнему остается интересным объектом изучения из-за ее высокой плотности и непосредственной близости к своей родительской звезде.Несколько последующих исследований дали больше информации о его супер-горячей поверхности, а также об атмосфере.
Открытие и ранние наблюдения
Астрономы открыли планету в 2004 году, изучив спектр ее родительской звезды, 55 Cancri A, одной из двух звезд двойной системы на расстоянии 40 световых лет от Земли в созвездии Рака.
В той же системе есть по крайней мере четыре других планеты, в основном открытые до 55 Cancri e. Команда (возглавляемая Барбарой МакАртур из Техасского университета в Остине) обнаружила тонкие толчки на родительской звезде, которые можно объяснить присутствием еще одной планеты.В то время как существование планеты было поставлено под сомнение второй исследовательской группой в 2005 году, отдельная группа в 2006 году подтвердила это.
Астрономы первоначально думали, что 55 Cancri e (сокращенно 55 Cnc e) имеет орбитальный период 2,8 дня, но измерения в 2011 году показали, что планета намного ближе к своей родительской звезде. Наблюдения с помощью канадского космического телескопа MOST (Microvariability & Oscillations of STars) показали, что орбитальный период составляет менее 18 часов. По оценкам исследователей, температура поверхности 55 Cancri e может достигать 4892 F (2700 C).
Последующие наблюдения с космического телескопа Спитцер в 2012 году показали, что 55 Cancri e намного страннее, чем ожидалось.
В то время как первоначальные оценки говорили, что планета плотная и каменистая, Спитцер предположил, что планета содержит здоровую долю легких элементов и соединений (таких как вода). Однако, по словам исследователей, высокие температуры поверхности планеты способствуют «сверхкритическому» жидкому состоянию, а это означает, что газы находятся в жидком состоянии.
«Алмазная планета» и потеря блеска
Модель внутренней части планеты в 2012 году показала, что 55 Cancri e состоит из углерода (в основном в виде алмазов и графита), а также железа, карбида кремния и возможных силикатов.Ведущий исследователь Никку Мадхусудхан из Йельского университета сказал, что их модель отличалась от предыдущих, потому что, в отличие от предыдущих групп, они не основывали свои предположения на химическом составе Земли.
Однако эта идея была оспорена в 2013 году аспирантом Аризонского университета по астрономии Йоханной Теске. В тогдашнем заявлении она сказала, что родительская звезда 55 Cancri e холоднее Солнца и содержит больше металлов.
Она также сказала, что в исследовании 2012 года не была должным образом проанализирована единственная линия кислорода в спектре звезды, что привело к возможным ошибкам.Вместо этого ее исследование показало, что звезда 55 Cancri e содержит на 25 процентов больше кислорода, чем углерода.
«Теоретически 55 Cancri e может иметь высокое соотношение углерода и кислорода и быть алмазной планетой, но родительская звезда не имеет такого высокого отношения», — говорится в заявлении Теске. «Итак, с точки зрения двух строительных блоков информации, использованных для первоначального предложения о« алмазной планете »- измерения экзопланеты и измерения звезды — измерения звезды больше не подтверждают этого.»
Текущие исследования планеты пытаются выяснить больше о ее странной природе. Исследователи наблюдали планету с помощью космического телескопа Хаббл и космического телескопа Спитцера, результаты которых были опубликованы в период с 2013 по 2016 год. на ее поверхности есть вулканы или текучая лава, что могло бы помочь объяснить большие колебания температуры между днем и ночью.
Между тем анализ ее атмосферы показывает, что оболочка планеты в основном состоит из водорода и гелия — больше похожего на газового гиганта, чем на Землю.[Видео: Атмосфера экзопланеты Супер-Земли, охарактеризованная впервые]
Дополнительные ресурсы
НАСА: Земля и Супер-Земля
Научные новости: Астрономы создают тепловую карту Супер-Земли 55 Cancri e
Планета Супер-Земля, вероятно, сделана из алмаза
Двигайся, Алмаз Надежды. По словам астрономов, у самых известных драгоценных камней на Земле есть новая конкуренция в виде планеты, состоящей в основном из алмаза.
Инопланетная планета, так называемая «суперземля», называется 55 Cancri e. Она была обнаружена в 2004 году у ближайшей звезды в нашей галактике Млечный Путь.После оценки массы и радиуса планеты и изучения состава ее звезды ученые теперь говорят, что скалистый мир состоит в основном из углерода (в форме алмаза и графита), а также железа, карбида кремния и, возможно, силикатов.
По крайней мере, треть массы планеты, вероятно, составляет чистый алмаз.
«Это наш первый взгляд на каменистый мир с фундаментально отличным от Земли химическим составом», — говорится в заявлении ведущего исследователя Никку Мадхусудхана из Йельского университета.«Поверхность этой планеты, скорее всего, покрыта графитом и алмазом, а не водой и гранитом».
55 Cancri e — первая вероятная «алмазная планета», которую можно идентифицировать вокруг звезды, похожей на Солнце, хотя такие миры теоретизировались и раньше. Такие планеты сильно отличаются от нашей Земли, на которой относительно мало углерода.
«Напротив, недра Земли богаты кислородом, но крайне бедны углеродом — менее одной тысячи по массе», — сказал соавтор исследования и геофизик Йельского университета Канани Ли.
55 Cancri e — это так называемая суперземля с радиусом в два раза шире, чем у нашей планеты, и массой в восемь раз больше. Он движется вокруг своей звезды-хозяина, совершая полный оборот по орбите всего за 18 часов (для Земли требуется 365 дней).
Она настолько близко к звезде, что температура ее поверхности достигает 3900 градусов по Фаренгейту (2100 градусов по Цельсию), что делает ее слишком горячей для жизни. [Просачивающаяся супер-Земля: изображения чужой планеты 55 Cancri e]
Предыдущие исследования этой планеты предполагали, что она действительно может быть покрыта сочащимися «сверхкритическими флюидами» — жидкоподобными газами высокого давления — просачивающимися из ее скал.Но эта идея была основана на предположении, что 55 Cancri e имеет такой же химический состав, что и Земля, сказал Мадхусудхан. Новые данные свидетельствуют о том, что на планете вообще нет воды.
Раскрытие алмазной природы планеты означает, что на ней могут происходить совсем другие процессы тепловой эволюции и тектоники плит, чем на Земле, что может создавать причудливые типы вулканизма, сейсмической активности и горообразования.
55 Cancri e — одна из пяти планет, окружающих похожую на Солнце звезду под названием 55 Cancri, которая находится примерно в 40 световых годах от Земли в созвездии Рака.
Эта звезда так близко, что ее можно увидеть невооруженным глазом в ночном небе.
Исследователи надеются провести дополнительные наблюдения за этой звездной системой, чтобы лучше определить состав звезды и проанализировать атмосферу 55 Cancri e. Эта информация может укрепить идею о том, что планета — это алмазный мир.
Статья о новых открытиях была принята к публикации в журнале Astrophysical Journal Letters.
Вы можете следить за помощником главного редактора SPACE.com Кларой Московиц в Twitter @ClaraMoskowitz . Следуйте за SPACE.com в Twitter @Spacedotcom . Мы также на Facebook и Google+ .
Алмазная «супер-Земля», возможно, не так драгоценна, как когда-то думали.
Планета в 40 световых годах от нашей солнечной системы, которая считается первой обнаруженной планетой, состоящей в основном из алмаза, на самом деле может иметь меньшую ценность. изысканная природа, согласно новому исследованию, проведенному Джоханной Теске из Университета Аризоны.
Возвращаясь к общедоступным данным предыдущих наблюдений телескопа, команда Теске более подробно проанализировала доступные данные об экзопланетах 55 Cancri e и пришла к выводу, что углерод — химический элемент, из которого состоят алмазы — кажется менее распространенным по сравнению с кислородом в хозяине планеты. звезда, и, в более широком смысле, возможно, планета, чем было предложено в исследовании звезды-хозяина, опубликованном в 2010 году.
«В статье 2010 года было обнаружено, что 55 Cancri, звезда, на которой расположены пять планет, имеет соотношение углерода и кислорода больше единицы, — сказал Теске.«Это наблюдение послужило поводом для написания статьи в прошлом году о самой внутренней планете системы,« суперземле »55 Cancri e. Используя наблюдения массы и радиуса планеты для создания моделей ее недр, которые предполагали такое же соотношение углерода и кислорода, как у звезды, в статье 2012 года было высказано предположение, что планета содержит больше углерода, чем кислорода ».
«Однако наш анализ делает это менее вероятным, потому что звезда-хозяин не кажется такой богатой углеродом, как считалось ранее», — сказал Теске.
Наблюдения, полученные в 2010 году, вместе с моделированиями, которые астрономы используют для моделирования внутренней части планеты на основе таких данных, как радиус, масса и орбитальная скорость, дали отношение углерода к кислороду больше единицы — другими словами, основанный на инопланетном мире на углероде вместо кислорода, поскольку большинство планет в нашей солнечной системе, включая Землю.
«Солнце содержит примерно половину углерода, чем кислород, поэтому звезда или планета с более высоким соотношением между двумя элементами, особенно планета с большим количеством углерода, чем кислорода, интересна и отличается от того, что есть в нашей солнечной система », — сказал Теске.
На основе предыдущих результатов было высказано предположение, что «алмазная планета» — это скалистый мир с поверхностью из графита, окружающий толстый слой алмаза, а не воды и гранита, как Земля.
Новое исследование, проведенное Теске и соавторами, ставит этот вывод под сомнение, что снижает вероятность того, что гипотетический космический зонд, посланный для исследования внутренностей планеты, откопал бы что-нибудь искрящееся.
Группа Теске обнаружила, что звезда-хозяин планеты содержит почти на 25 процентов больше кислорода, чем углерода, примерно на полпути между Солнцем и тем, что предполагало предыдущее исследование.
«Теоретически 55 Cancri e может иметь высокое соотношение углерода и кислорода и быть алмазной планетой, но у звезды-хозяина не такое высокое соотношение», — сказал Теске. «Итак, с точки зрения двух строительных блоков информации, использованных в первоначальном предложении« алмаз-планета »- измерений экзопланеты и измерения звезды — измерения звезды больше не подтверждают это.
Так называемая супер-Земля, которая может похвастаться вдвое больше диаметра Земли и в восемь раз больше массы нашей планеты, «алмазная планета» является самым маленьким членом системы из пяти планет, расположенной в созвездии Рака.
55 Cancri e мчится вокруг своей звезды на таком близком расстоянии, что один год длится всего 18 часов, а температура его поверхности превышает 3000 ° по Фаренгейту (1600 ° Цельсия).
«В таких скалистых мирах, как 55 Cancri e, исследователи используют измерения радиуса, массы и плотности планеты, а также основные физические уравнения, управляющие внутренней структурой твердых планет, для расчета возможных составов внутренней части планеты», — сказал Теске.
«Эта планета, вероятно, каменистая или имеет большой каменистый компонент», — сказала она. «Мы действительно не знаем, есть ли там атмосфера».
Поскольку астрономы не могут напрямую исследовать состав звезд и планет, они полагаются на косвенные методы наблюдения, такие как спектры поглощения — каждый химический элемент поглощает свет на разных длинах волн в характерном паттерне, который можно использовать в качестве отпечатка пальца этого элемента. Анализируя спектры поглощения звездного света, проходящего через атмосферу звезды, можно сделать вывод, какие элементы присутствуют в атмосфере звезды.
«Вместо использования тех же линий поглощения в спектре родительской звезды, как в предыдущем исследовании 55 Cancri, мы рассмотрели больше линий углерода и больше линий кислорода», — сказал Теске. «Мы обнаружили, что, поскольку эта конкретная родительская звезда холоднее нашего Солнца и более богата металлами, единственная линия кислорода, проанализированная в предыдущем исследовании для определения содержания кислорода в этой звезде, более подвержена ошибкам».
Теске, напротив, полагался на несколько различных показателей содержания кислорода, которые ранее не рассматривались.«Усреднение всех этих измерений вместе дает нам более полную картину содержания кислорода в звезде».
Теске указал, что результаты «алмазной планеты» зависят от предположения о том, что состав звезды имеет какое-то отношение к составу ее планет, — идея, основанная на идее, что планеты формируются из того же материала, что и их родительские звезды. Однако по мере того как астрономы открывают все больше и больше внесолнечных систем, универсальная формула становится все менее вероятной.
«Мы до сих пор не знаем, является ли наша Солнечная система обычной или необычной во Вселенной, — сказал Теске, — потому что во многих из обнаруживаемых нами систем есть гигантские газовые планеты, расположенные ближе к звезде, в отличие от нашей системы, где твердые доминируют на внутренних орбитах, а газовые гиганты встречаются дальше.
В диске, формирующем планеты, происходит так много процессов, большинство из которых не до конца изучено, и которые могут влиять на состав планет. «На этом этапе я, честно говоря, был бы удивлен, если бы была взаимно однозначная корреляция», — сказал Теске.
«Состав планет и звезд не всегда совпадает», — сказала она, объясняя, что в кружащемся диске пыли и газа, порождающем звезду и планеты, «у вас могут быть карманы, где много воды, означает увеличение кислорода.Или места, где вода замерзла, оставив после себя углеродные частицы в качестве доминирующих молекул газа. Таким образом, планеты, у которых происходит аккреция газа в этих точках диска, могут быть более богаты углеродом, а не кислородом ».
Таким образом, по мнению исследователей, остается место для неопределенности.
«В зависимости от того, где в протопланетном диске образовалось 55 Cancri e, его отношение углерода к кислороду может отличаться от такового у звезды-хозяина», — сказал Теске. «Это могло быть больше или меньше. Но исходя из того, что мы знаем на данный момент, 55 Cancri e — это скорее «алмаз в необработанном виде».’”
Спутник размером с чемодан обнаружил «алмазную планету» в 40 световых годах от нас
Отпечаток этого художника показывает суперземлю 55 Cancri e перед своей родительской звездой.
ESA / ХабблСпутник размером с портфель сделал то, что ранее считалось резервом космических телескопов гигантских размеров, обнаружив раскаленную экзопланету на расстоянии около 40 световых лет от нас.
РЕКЛАМНОЕ ОБЪЯВЛЕНИЕ
Это делает крошечный «куб-спутник» под названием ASTERIA размером всего 10 × 20 × 30 см и весом всего 10 кг — теперь самым маленьким спутником для поиска планет в истории.
После вывода на орбиту астронавтами Международной космической станции (МКС) в конце 2017 года ASTERIA провела 18 месяцев на низкой околоземной орбите и только в апреле 2020 года сгорела в атмосфере Земли. Ученые потеряли с ним контакт в декабре 2019 года.
Однако до своей кончины он смог обнаружить 55 Cancri e, планету размером примерно в два раза больше Земли, внутренность которой, как предполагалось, сделана из алмаза.
Результаты будут вскоре опубликованы в Astronomical Journal .
Что такое АСТЕРИЯ?
Сокращение от «Космический телескоп Arcsecond, позволяющий проводить исследования в области астрофизики», ASTERIA представляла собой технологическую демонстрационную миссию Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL) и Массачусетского технологического института (MIT), чтобы увидеть, сможет ли такой небольшой телескоп на небольшом спутнике оставаться чрезвычайно стабильным. на звезде в течение длительного времени.
Это задача, обычно предназначенная для более крупных и продвинутых телескопов на гораздо более крупных космических обсерваториях.
Обнаружив 55 Cancri e, он намного превзошел ожидания — и может открыть область обнаружения экзопланет для все меньших телескопов на все меньших спутниках.
Слева направо: инженер-электротехник Эша Мурти и руководитель отдела интеграции и тестирования Коди Колли готовят … [+] космический корабль ASTERIA к измерениям масс-свойств в апреле 2017 года перед доставкой космического корабля перед запуском. ASTERIA была запущена с Международной космической станции в ноябре 2017 года.
НАСА / Лаборатория реактивного движения-КалтехКак ASTERIA нашла экзопланету?
2,4-дюймовый телескоп ASTERIA обнаружил экзопланету транзитным методом; обнаружение очень небольшого падения яркости родительской звезды по мере того, как ее планета двигалась по ней с точки зрения ASTERIA.Чтобы сделать такое обнаружение, ASTERIA должна была оставаться неподвижной и удерживать звезду в центре своего поля зрения; 55 Cancri e заблокировал всего 0,04% света своей звезды-хозяина.
Обнаружение 55 Cancri e «кубесатом», таким как ASTERIA, на самом деле было сделано раньше, но телескоп MOST Канадского космического агентства, который видел экзопланету в 2011 году, был в шесть раз больше и имел гораздо более мощный 5,9-дюймовый телескоп.
ASTERIA отправлено с МКС 20 ноября 2017 года.
НАСАРЕКЛАМНОЕ ОБЪЯВЛЕНИЕ
Как ASTERIA вышла на орбиту?
ASTERIA был запущен на МКС на борту ракеты SpaceX Falcon 9 в рамках миссии по пополнению запасов CRS-12 14 августа 2017 года.Член экипажа МКС перевел спутник в воздушный шлюз 20 ноября 2017 года, прежде чем он покинул МКС и вышел на орбиту Земли.
Что такое 55 Cancri e?
Это экзопланета или внесолнечная планета — планета за пределами Солнечной системы — замеченная АСТЕРИЕЙ вокруг двойной звезды, похожей на Солнце, 55 Ракри в созвездии Рака.
Об этом было известно еще до того, как в дело вмешалась ASTERIA, а также еще четыре планеты, которые блуждают около 55 Cancri.
Он вращается очень близко к своей звезде; всего 10% расстояния Меркурия от Солнца.Один год на 55 Cancri e длится всего 18 часов.
РЕКЛАМНОЕ ОБЪЯВЛЕНИЕ
Считается, что температура на поверхности достигает около 2000 градусов Цельсия. На самом деле, он настолько горячий и находится под высоким давлением, что его внутренняя часть может содержать большое количество алмаза. Также считается, что на его поверхности текут потоки лавы.
С пятью планетами, обнаруженными на орбите, 55 Cancri может напоминать нашу Солнечную систему. Однако есть одно большое различие; красный карлик движется синхронно с нею в космосе.
Экзопланета суперземли 55 Cancri e, изображенная со своей звездой в концепции этого художника, вероятно, имеет … [+] атмосферу толще Земли, но с ингредиентами, которые могут быть похожи на те, что в атмосфере Земли.
НАСА / Лаборатория реактивного движения-КалтехПочему это важно?
ASTERIA — теперь самый маленький в истории спутник для поиска планет.
«Обнаружение этой экзопланеты увлекательно, потому что это показывает, как эти новые технологии объединяются в реальном приложении», — сказала Ванесса Бейли, главный исследователь исследовательской группы ASTERIA в Лаборатории реактивного движения.
РЕКЛАМНОЕ ОБЪЯВЛЕНИЕ
БОЛЬШЕ ОТ FORBEST Поиски уменьшить размеры космических телескопов Автор Киона Н. СмитТакие крошечные спутники никогда не заменят космические телескопы размером с монстра, такие как космический телескоп Хаббла и будущий космический телескоп Джеймса Уэбба, но их можно использовать для наблюдения за звездой в течение длительного времени в надежде обнаружить неоткрытую планету.
«Мы открыли так много вещей, которые будущие небольшие спутники смогут делать лучше, потому что сначала мы продемонстрировали технологии и возможности», — сказал Акшата Кришнамурти, соисследователь и соруководитель анализа научных данных ASTERIA в JPL.«Я думаю, мы открыли двери».
РЕКЛАМНОЕ ОБЪЯВЛЕНИЕ
Желаю вам ясного неба и широко раскрытых глаз.
Ближайшая суперземля, вероятно, алмазная планета
Иллюстрация интерьера 55 Cancri e — чрезвычайно горячей планеты с поверхностью, состоящей в основном из графита, окружающей толстый слой алмаза, под которым находится слой минералов на основе кремния и ядро расплавленного железа в центре. (Изображение Хейвена Жигера)Новое исследование, проведенное учеными Йельского университета, предполагает, что каменистая планета в два раза больше Земли, вращающаяся вокруг ближайшей звезды, является алмазной планетой.
«Это наш первый взгляд на каменистый мир с фундаментально отличным от Земли химическим составом», — сказал ведущий исследователь Никку Мадхусудхан, научный сотрудник Йельского университета в области физики и астрономии. «Поверхность этой планеты, скорее всего, покрыта графитом и алмазом, а не водой и гранитом».
Статья с результатами исследования принята к публикации в журнале Astrophysical Journal Letters.
Планета, получившая название 55 Cancri e, имеет радиус в два раза больше Земли и массу в восемь раз больше, что делает ее «супер-Землей».
Это одна из пяти планет, вращающихся вокруг звезды, похожей на Солнце, 55 Cancri, расположенной в 40 световых годах от Земли, но видимой невооруженным глазом в созвездии Рака.
Планета вращается на сверхскоростной орбите — ее год длится всего 18 часов, в отличие от 365 дней на Земле. По словам исследователей, здесь очень жарко, с температурой около 3900 градусов по Фаренгейту, что очень далеко от обитаемого мира.
Планета была впервые замечена проходящей мимо своей звезды в прошлом году, что позволило астрономам впервые измерить ее радиус.Эта новая информация в сочетании с самой последней оценкой его массы позволила Мадхусудхану и коллегам сделать вывод о его химическом составе, используя модели его внутренней части и вычисляя все возможные комбинации элементов и соединений, которые дадут эти конкретные характеристики.
Астрономы ранее сообщали, что в родительской звезде больше углерода, чем кислорода, и Мадхусудхан и его коллеги подтвердили, что во время формирования планеты было доступно значительное количество углерода и карбида кремния, а также незначительное количество водяного льда.
Астрономы также считали, что 55 Cancri e содержали значительное количество перегретой воды, исходя из предположения, что его химический состав был подобен земному, сказал Мадхусудхан. Но новое исследование предполагает, что на планете вообще нет воды и, по всей видимости, она состоит в основном из углерода (в виде графита и алмаза), железа, карбида кремния и, возможно, некоторых силикатов.По оценкам исследования, по крайней мере, треть массы планеты — что эквивалентно примерно трем массам Земли — может быть алмазом.
«Напротив, недра Земли богаты кислородом, но чрезвычайно бедны углеродом — менее одной тысячи по массе», — говорит соавтор и геофизик Йельского университета Канани Ли.
Идентификация богатой углеродом суперземли означает, что нельзя больше предполагать, что далекие скалистые планеты имеют химические составляющие, внутреннее пространство, атмосферу или биологическое строение, аналогичное земным, сказал Мадхусудхан.
Открытие также открывает новые возможности для изучения геохимии и геофизических процессов на чужих планетах размером с Землю. Богатый углеродом состав может влиять на тепловую эволюцию планеты и тектонику плит, например, с последствиями для вулканизма, сейсмической активности и горообразования.
«Звезды просты — учитывая массу и возраст звезды, вы знаете ее основную структуру и историю», — сказал Дэвид Спергель, профессор астрономии и кафедра астрофизических наук в Принстонском университете, который не является соавтором исследования.«Планеты намного сложнее. Эта «богатая алмазами суперземля», вероятно, всего лишь один из примеров множества открытий, которые ждут нас, когда мы начнем исследовать планеты вокруг ближайших звезд ».
В 2011 году Мадхусудхан возглавил первое открытие богатой углеродом атмосферы на далекой газовой планете-гиганте, открыв возможность существования давно теоретизировавшихся богатых углеродом скалистых планет (или «алмазных планет»). Новое исследование представляет собой первый случай, когда астрономы определили вероятную алмазную планету вокруг звезды, похожей на Солнце, и уточнили ее химический состав.
Последующие наблюдения за атмосферой планеты и дополнительные оценки звездного состава укрепят выводы о химическом составе планеты.
Авторы статьи — Мадхусудхан, Ли и Оливье Мусис, планетолог из Института исследований в области астрофизики и планетологии в Тулозе, Франция.
Статья озаглавлена «Возможная богатая углеродом внутренняя часть Super-Earth 55 Cancri e».
Исследование было поддержано Йельским центром астрономии и астрофизики (YCAA) на факультете физики Йельского университета в рамках стипендии Мадхусудхана на постдокторскую премию YCAA.
Найденоалмазных планет — часть «совершенно нового класса»?
Вселенная стала немного богаче с открытием кажущейся богатой алмазами планеты, вращающейся вокруг соседней звезды.
Названный 55 Cancri e, каменистый мир всего в два раза больше Земли, но в восемь раз больше ее массы, классифицируя его как «суперземлю», говорится в новом исследовании. Впервые обнаруженное пересечение перед своей родительской звездой в 2011 году, эта ближайшая планета обращается вокруг своей звезды всего за 18 часов.
В результате температура поверхности достигает непригодных для жизни 3900 градусов по Фаренгейту (2150 градусов по Цельсию), что вместе с углеродом создает идеальные условия для создания алмазов.
Космический телескоп НАСА Спитцер собрал данные об орбитальном расстоянии и массе планеты, и полученные компьютерные модели создали картину химического состава 55 Cancri e.
«Научная фантастика мечтала об алмазных планетах в течение многих лет, поэтому удивительно, что у нас наконец-то есть доказательства их существования в реальной вселенной», — сказал руководитель исследования Никку Мадхусудхан, научный сотрудник Йельского университета.
«Мы впервые знаем о такой экзотической планете, которая, как мы думаем, была рождена в основном из углерода, что действительно меняет правила игры в нашем понимании того, что возможно в планетной химии.«
(См.« Обнаружена планета «Алмаз»; может быть лишена звезды »).
Находящаяся всего в 40 световых годах от нас, в северном созвездии Рака, подобная драгоценному камню планета находится относительно близко к Земле.
В темном небе — 55 Cancri e. родительская звезда хорошо видна невооруженным глазом (см. изображения драгоценных камней).
Diamond Planet имеет странный химический состав
Новые модели соответствуют предыдущим исследованиям, которые показали, что родительская звезда 55 Cancri e была богата углеродом — гораздо больше, чем наше Солнце .
«Если мы сделаем предположение, что звезда и окружающие ее планеты родились из одного и того же первичного диска материала, тогда имеет смысл, что вся планетная система будет богата углеродом», — сказал Мадхусудхан, чье исследование будет опубликовано в предстоящий выпуск журнала Astrophysical Journal Letters.
Принстонский астроном Дэвид Спергель считает, что находка алмазной планеты, вероятно, представляет собой первое открытие целого нового класса планет, химический состав которых никогда не встречался. (Связано: «Намек« Алмазные планеты »на ослепляющее обещание других миров».)
«В отличие от нашей солнечной системы, в которой преобладают кислород и силикаты, эта планетная система заполнена углеродом», — сказал Спергель, не участвовавший в этом процессе.
в новом исследовании.
«Хотя до сих пор точно неизвестно, какое значение это будет иметь для нашего понимания эволюции планетных систем, — сказал он, — нет никаких сомнений в том, что это важный шаг к пониманию всего разнообразия планет.»
Астрономы нашли алмазную планету ‘Cancri 55 e’
Мерцающие звезды — не единственные бриллианты на небе. В четверг ученые сообщили о существовании «алмазной планеты», вдвое превышающей размер Земли и в восемь раз превышающей ее массу, которая движется вокруг ближайшей звезды.
На самом деле, это не первая когда-либо обнаруженная алмазная планета, но это первая обнаруженная на орбите солнечно-подобная звезда, химический состав которой был определен.
Это открытие означает, что нельзя больше предполагать, что далекие скалистые планеты имеют химические составляющие, внутреннее пространство, атмосферу или биологическое строение, аналогичное земным, сказал ведущий исследователь Никку Мадхусудхан, научный сотрудник Йельского университета в области физики и астрономии.
Планету впервые наблюдали в прошлом году, но исследователи первоначально предположили, что она похожа по своему химическому составу на Землю.
Только после более детального анализа французско-американская исследовательская группа определила, что планета сильно отличается от нашей.
«По всей видимости, он состоит в основном из углерода (в виде графита и алмаза), железа, карбида кремния и, возможно, некоторых силикатов», — написали авторы в заявлении перед публикацией своих результатов в американском журнале Astrophysical Journal Letters. .
«Поверхность этой планеты, скорее всего, покрыта графитом и алмазом, а не водой и гранитом», — пояснил он.
На самом деле, на планете, получившей название Cancri 55 e, похоже, вообще нет воды. И целая треть существенной массы планеты может состоять из алмаза, сверхплотного соединения углерода.
Для сравнения, недра Земли богаты кислородом и очень бедны углеродом, — объяснил Канани Ли из Йельского университета и еще один соавтор исследования.
Исследователи оценили радиус планеты на основе данных, собранных во время ее прохождения перед своей звездой.
Эта информация в сочетании с оценкой ее массы использовалась для моделирования химического состава планеты, основанного на расчете того, какие элементы и соединения могут привести к определенному размеру и массе.
Орбита планеты вокруг своей звезды молниеносна — год длится всего 18 часов по сравнению с 365 днями в земном году. А поскольку он находится так близко к своей звезде, средняя температура поверхности составляет 3900 градусов по Фаренгейту (2148 градусов по Цельсию), что делает его совершенно неприветливым для жизни.
Но планета — в 40 световых годах от Земли в созвездии Рака — открывает новые возможности для изучения геохимических и геофизических процессов на планетах размером с Землю за пределами нашей солнечной системы.
.