Самая темная планета

Используя данные космического телескопа им. Кеплера, ученые измерили фазовую кривую и альбедо горячего юпитера TrES-2 b.

Владислава Ананьева

Поскольку внесолнечные планеты находятся на очень малом угловом расстоянии от своих звезд, их невозможно наблюдать непосредственно даже в самые лучшие телескопы (исключение составляют молодые массивные планеты-гиганты, удаленные от своих звезд на десятки а.е.) Как правило, телескоп измеряет общий блеск системы «планета+звезда». Однако планета, вращаясь вокруг своей звезды, демонстрирует смену фаз, подобных лунным, что приводит к незначительному (на уровне единиц и десятков миллионных долей звездной величины) изменению общего блеска системы.

Исключительно высокая точность фотометрии космического телескопа им. Кеплера позволила ученым измерить фазовую кривую транзитного горячего юпитера TrES-2 b. Амплитуда фазовой кривой составила всего 6.5 ± 1.9 ppm, что говорит о крайне низком геометрическом альбедо этой планеты – всего 0.025 ± 0.007 (и то, если считать, что весь свет от планеты является отраженным). Если же часть излучения планеты является ее собственным тепловым излучением, то альбедо планеты оказывается еще ниже, меньше 1%.
Сравнение наблюдательных данных с модельными расчетами позволило также определить, что примерно 30% энергии, получаемой планетой от звезды, переносится на ночную сторону планеты и переизлучается там.

Горячий юпитер TrES-2 b был открыт в 2006 году. Его масса составляет 1.25 ± 0.05 масс Юпитера, радиус оценивается в 1.26 ± 0.04 радиуса Юпитера, он вращается вокруг своей звезды на расстоянии 0.036 ± 0.001 а.е. и делает один оборот за 2.471 земных суток.

В чем причина низкого альбедо горячих юпитеров? В настоящий момент предполагается, что оно вызвано широкими линиями поглощения газообразных натрия и калия, а также полосами поглощения молекул окисей титана и ванадия TiO и VO в атмосферах этих планет. Впрочем, несколько горячих юпитеров демонстрируют необычно высокое альбедо. 

Источник: http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/1108/1108.2297v1.pdf