Самая чёрная планета поставила астрономов в тупик

Леонид Попов, 12 августа 2011

Нравится (7)

Удивительная чёрная планета по размеру идентична Юпитеру, но внешне поразительно отличается. Загадочное космическое тело вращается вокруг звезды GSC 03549-02811, лежащей в 750 световых годах от нас (иллюстрация David A. Aguilar/CfA).

Учёные определили параметры рекордно-тёмной экзопланеты — газового гиганта TrES-2b. Он оказался чернее угля, а также любой планеты или луны в нашей Солнечной системе.

Измерения показали, что TrES-2b отражает меньше одного процента падающего извне солнечного света, то есть меньше, чем даже чёрная акриловая краска, поясняют авторы открытия в пресс-релизе Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики. Для сравнения: альбедо Юпитера (по разным способам измерения) составляет 0,34-0,52 (то есть в десятки раз выше).

Экзопланета TrES-2b была открыта в 2006 году. Теперь астрономы при помощи космического телескопа Kepler прецизионно измерили её собственную яркость по мере того, как планета 50 раз прошла вокруг своего солнца. Дело в том, что TrES-2b приливно заблокирована, так что одна сторона планеты всегда обращена к звезде.

Как и наша Луна, чёрная планета показывает земному наблюдателю изменение фазы, по мере своего обращения вокруг звезды. Это приводит к колебаниям общей яркости звезды и планеты. И эти колебания оказались крайне малы – всего шесть частей на миллион.

Исследователи объясняют, что этот газовый гигант лишён ярких отражающих облаков (какие есть на Юпитере и Сатурне) из-за очень высокой температуры поверхности — более 980 °C. Она неудивительна, учитывая, что планету и её звезду разделяет всего 4,8 миллиона километров.

Конечно, данная температура – совсем не рекордная среди экзопланет. Мы видели "чёрный Сатурн" и сверхземлю с каменными снегопадами, у которых на поверхности было более двух тысяч градусов по Цельсию, а ещё познакомились недавно с абсолютным рекордсменом — тоже весьма тёмной планетой-гигантом, разогретой до трёх тысяч градусов.

Но и около одной тысячи — это уже достаточно жарко, чтобы серьёзно повлиять на химию верхних слоёв атмосферы. Учёные говорят, что атмосфера TrES-2b, вероятно, содержит поглощающие свет вещества, скажем, пары натрия и калия, или газообразный оксид титана. Но даже они не могут полностью объяснить сильную черноту странного мира.

«Пока не ясно, что делает эту планету столь необычайно тёмной, — заявил один из авторов исследования Дэвид Шпигель (David Spiegel) из Принстонского университета (Princeton University). — Тем не менее она не совсем черна как смоль. Она настолько жаркая, что сама производит слабый красный свет, так же как тлеющий уголёк или раскалённая спираль электрической плитки».

• может там не один фактор малой отражательной способности, а несколько. И в совокупности они дают такой вот эффект.

  ОтветитьНравится

• звезда смерти... дарт вейдер...

  ОтветитьНравится

• ОтветитьНравится

• Илья, ну так она к источнику повёрнута олдной стороной, а к Земле то — нет. По мере своего года (а он очень короткий), она нам показывает разные свои бока. Соответствено, мы видим её в полной фазе, потом как полумесяц и далее как «новую луну». если планета сама отражает свет — то при смене фаз и яркость её меняется очень существенно (от максимальной до нуля), а здесь колебания яркости были ничтожны. То есть и освещённая и теневая сторона планеты выглядят примерно одинаково.

  ОтветитьНравится

• «... Ох уж эти сказочники!» ©
  Во-первых, хотел бы поблагодарить вас за ссылку на статью, которую вы дали ниже. Теперь по сути...
  То, что вы мне рассказываете про полумесяцы, — это, наверное, будет правильным, но для других случаев, так как в данном конкретном случае транзитных планет источник света находится ЗА объектом исследований (планетой). Напомню: исследователи фотометрируют конкретную звезду и «видят» провал в полученном «спектре».
  Мне стало интересно, как же это они лихо высчитали геометрическое альбедо: en.wikipedia.org/wiki/Geometric_albedo — т.о. «идеальным» вариантом определения альбедо является нахождение в «точке» источника света или на крайний случай — под небольшим углом. Авторы же используют параметрическое уравнение из нескольких синусоид и косинусоид (всего 5 членов). Причем и эти и предыдущие авторы ссылаются на статью E. Sirko and B. Paczynski: narod.ru/disk/21810717001/0004-637X_592_2_1217.pdf.html
  Что сделали энти камрады: подгонометрически они «нашли» уравнение, которое вроде как описывает зависимость интенсивности светового потока звезды от фазы транзитной планеты. Более того, они даже попытались придумать «некий» физический смысл получаемым параметрам... Но самое смешное и грустное в том, что эта их зависимость НИ РАЗУ корректно не описывает самый минимум функции... Следовательно, говорить о каком бы то ни было физическом смысле всех полученных параметров лично я бы не осмелился. Но у энтих-то совести нету... Грустно. За науку обидно.
  С уважением.

  ОтветитьНравится

• Расстояния, температуры, размеры... Вообще все не поддается осмыслению!... Больше всего поражает гений человеческий который все это обнаруживает и описывает!

  ОтветитьНравится

• когда идет извержение какого-ть большого вулкана — небо становится черным. Думаю в этом месте тоже теряется отражательная способность :-)

  ОтветитьНравится

• Гипотезирую:
  1. Планета не отражает, значит только поглощает, значит должна разогреваться. Разогрев заметен, но, видимо, не аномальный. Значит:
  2. Планета не поглащает, а переизлучает. Вторичное излучение за пределами видимого света.
  3. Аннигиляция как вариант переизлучения: вторичка — кванты высоких энергий и новые частицы.

  ОтветитьНравится

• Вы говорите очевидные вещи, тут и гипотезировать не нужно. Если планета поглощает почти весь свет, она естественно переизлучает его потом в ИК диапазоне (и немножко в видимом). Иначе будет вечный разогрев по нарастающей. Аннигиляция — это фигня.

  ОтветитьНравится

• «TrES-2b отражает меньше одного процента падающего извне солнечного света» — имеется ввиду не только видимый свет, а весь спектр. Менее одного процента — на отражение в инфракрасном диапазоне, по-видимому. Я так понял, вопрос в удивительности состава ее атмосферы, а не в том, куда девается энергия излучения. Как планетоид из 5-го Элемента, наверно ))

  ОтветитьНравится

• Антон, весь спектр, весь, и что? Она сначала практически ВСЁ поглощает, а потом уже, поскольку сильно разогрета — излучает (не отражает) сама, в ИК диапазоне в основном. И да, главный вопрос — что там в ней понамешано, что даёт этот эффект.

  ОтветитьНравится

• Ну да, не отраженное, а вторичное излучение.

  ОтветитьНравится

• В загаловке у Вас — «чёрная», далее сравнивается с акриловой краской... Вы и сейчас говорите: «весь свет». Значит речь именно об отсутствии видимого отражения видимого ЭМИ. О каких-то конкретных диапазонах ЭМИ речь в статье не идёт.
  Фигня жжот!

  ОтветитьНравится

• Я ж говорю — антивещество)))

  ОтветитьНравится

• ОтветитьНравится

• Вовсе не обязательно.
  Планета может быть прозрачной

  ОтветитьНравится

• не катит. тогда бы она на фоне звезды не была бы чёрной.

  ОтветитьНравится

• Зачем «вся»? Это же «почти звезда». То есть, просто очень горячая и глубокая. Л ю б о й газ при 2000 практически прозрачный :) Тем более, 1% -- не так уж мало. У луны 7% кажется?.. Или ошибаюсь?

  ОтветитьНравится

• Александр, у Луны — 12%, у сабжевой планеты пишут «менее 1%». Это большая разница.

  ОтветитьНравится

• ОтветитьНравится

• ОтветитьНравится

• 4. Развитая до предела солнечная энергетика :)

  ОтветитьНравится

• Шикарно.

  ОтветитьНравится

• Кстати, кроме шуток, на полном серьезе существует же теория о том, что высокоразвитая цивилизация на определенном этапе может с высокой вероятностью прийти к созданию астроинженерных конструкций вокруг родной планеты, или даже вокруг звезды, дабы максимально эффективно использовать ее энергию. Одним из возможных признаков внеземной цивилизации признано преобладание в спектре звезды инфракрасного излучения.

  ОтветитьНравится

• в следствие отвода излишков тепла? Может, часть всё-таки отражать. Тогда просто снижается альбедо?

  ОтветитьНравится

• Аха, и для максимальной энергоотдачи своего солнышка оне специально припарковали свою планетку поближе. А обратную сторону зачем солнечными батареями покрыли? Планируют планету разворачивать время от времени?

  ОтветитьНравится

• не, она крутится сама по себе

  ОтветитьНравится

• Сфера Дайсона?

  ОтветитьНравится

• Эта планета у них (инопланетян :-) вроде генератора и трансформатора в одном флаконе, а преобразованная энергия каким то интересным способом направляется на следующую планету с более мягким климатом :)

  ОтветитьНравится

• А может они (инопланетяне) просто прячутся.

  ОтветитьНравится

• тогда наша экономика по сравнению с их ничтожна :-(

  ОтветитьНравится

• Интересно — а как определили что планета повернута к звезде одной стороной?

  ОтветитьНравится

• Потому, что она близко очень к звезде находится. В этом случае такая блокировка неизбежна.

  ОтветитьНравится

• Конечно маловероятно, но всё же вот именно такие вот аномальные и малообъяснимые объекты и могут быть признаком высокоразвитой цивилизации. Либо это часть энергоснабжения планеты или её спутника, или термощит или вообще что-то за гранями нашего понимания. А главное сравнительно не далеко. Может когда-то и проверят что там за состав атмосферы.

  ОтветитьНравится