Главная | О сайте | Задачи | Проекты | Результаты | Диверсификация | Новости | Вопросы | История | Информация | Ссылки
Секция Совета РАН по космосу
Владислава Ананьева
Планета K2-18 b была представлена в 2015 году. Это мини-нептун с радиусом 2.71 ± 0.07 радиусов Земли, вращающийся вокруг сравнительно близкого и яркого красного карлика спектрального класса M3 V с орбитальным периодом 32.94004 ± 0.00001 земных суток. Эффективная температура планеты (265 ± 5К в предположении альбедо, равного 0.3) очень близка к эффективной температуре Земли. Масса K2-18 b, определенная методом лучевых скоростей, оценивается в 8.63 ± 1.35 масс Земли, что приводит к средней плотности ~2.4 г/куб.см. К сожалению, эта плотность слишком низка, чтобы планета могла считаться землеподобной.
Яркость родительской звезды (+8.89 в полосе K), оптимальный температурный режим планеты и ее размеры, не имеющие аналогов в Солнечной системе, привлекают к системе K2-18 повышенный интерес. 11 сентября 2019 года в Архиве электронных препринтов было опубликовано сразу две статьи (ведущие авторы Bjorn Benneke и Angelos Tsiaras), посвященные обнаружению в атмосфере планеты водяного пара и облаков из водяного льда.
Чтобы получить трансмиссионный спектр K2-18 b, обе группы исследователей пронаблюдали 8 транзитов планеты с помощью 3-й широкоугольной камеры «Хаббла» (WFC3). Полное время наблюдений составило 6.5 часов. Кроме того, авторы учли наблюдения транзитов K2-18 b в обоих рабочих каналах «Спитцера» (т.е. в лучах с длиной волны 3.6 и 4.5 мкм). В результате был получен трансмиссионный спектр, в котором явно прорисовалась полоса водяного пара вблизи 1.4 мкм. Группа Беннеке обнаружила водяной пар с достоверностью 3.9 сигма, группа Циараса – с достоверностью 3.6 сигма.
Сравнение трансмиссионного спектра с различными моделями атмосферы мини-нептуна показало, что в атмосфере K2-18 b доминирует водород (этот вывод сделан обеими группами авторов). Отношение O/H оценивается в 1-300 солнечного (наиболее вероятное значение ~20). Верхушки облаков, сложенные кристаллами водяного льда, находятся на уровне давлений 30-300 миллибар (наиболее вероятное значение – 100 миллибар). В нижней толще облаков льдинки тают, а еще ниже идет дождь.
К сожалению, регистрация таких знакомых и привычных водных облаков на планете, получающей почти столько же энергии, сколько получает Земля от Солнца, не означает ее потенциальной обитаемости. K2-18 b окутана протяженной водородной атмосферой, простирающейся на тысячи километров. Даже если у этой планеты есть твердая поверхность, атмосферное давление там, скорее всего, многократно превышает давление на дне Марианской впадины, а температура высока благодаря мощному парниковому эффекту. Однако открытие водяного пара в атмосфере мини-нептуна открывает дорогу аналогичным поискам в атмосферах планет меньшего размера, по своим свойствам больше напоминающих Землю.
Детальное изучение состава атмосферы K2-18 b станет возможно с помощью телескопа им. Джеймса Вебба, чей запуск ожидается в 2021 году.
(назван по имени английского математика, физика, астронома Исаака Ньютона - I. Newton 1643-1727) Важнейший для понимания процессов во Вселенной закон формулируется следующим образом... [далее]
Сайт разработан и поддерживается лабораторией 801 Института космических исследований Российской академии наук.
Подбор материалов - Н.Санько
Полное или частичное использование размещённых на сайте материалов
возможно только с обязательной ссылкой на сайт Секция Солнечная система Совета РАН по космосу.