О блокировках  |  На основном сайте Граней: https://graniru.org/Society/Science/m.98236.html

статья Скрытые миры выдаст поляризация света, отраженного от атмосферы

16.11.2005
Астрономы надеются вскоре научиться обнаруживать небольшие планеты вне Солнечной системы. Иллюстрация NASA с сайта New Scientist

Астрономы надеются вскоре научиться обнаруживать небольшие планеты вне Солнечной системы. Иллюстрация NASA с сайта New Scientist

Рассеянный звездный свет может выдать присутствие скрытых экстрасолнечных планет, не обнаруживаемых никакими другими современными средствами. По крайней мере так считают двое ученых из Индии. Другие же эксперты уверены в том, что новый метод подходит лишь для изучения некоторых дополнительных свойств уже открытых экзопланет, но не способен выявлять неизвестные объекты.

К настоящему времени астрономы уже обнаружили приблизительно 155 экстрасолнечных планет - в основном путем наблюдения за колебаниями их родительских звезд. Гравитационные "рывки", вызванные относительно слабым воздействием планеты, обращающейся вокруг звезды (или сразу нескольких планет), можно зарегистрировать в ходе спектрометрических исследований (за счет проявления доплеровского эффекта) либо даже (в некоторых случаях) непосредственным образом наблюдая небольшие периодические сдвиги звезды в мощный телескоп. Еще одна возможность найти инозвездную планету возникает в том случае, если этот объект в своем движении по орбите периодически проходит между звездой и земными наблюдателями - тогда можно зарегистрировать небольшое затемнение родительской звезды. Но все эти методы лучше всего подходят для обнаружения так называемых "горячих Юпитеров" ("hot Jupiters") - гигантских газовых планет, орбиты которых расположены очень близко к их звездам, оставляя "за кадром" любые достаточно удаленные от своих звезд и "малорослые" планеты (наличие "мелких" планет зарегистрировано у некоторых пульсаров, но по понятными причинам там никто не ожидает обнаружить жизнь или разум).

Суйан Сенгупта (Sujan Sengupta) и Малай Майти (Malay Maiti) из индийского Астрофизического института, расположенного в Бангалоре, считают, что астрономы все же вскоре смогут обнаруживать неуловимые "малые миры" в том случае, если эти небольшие планеты обладают атмосферами (работа публикуется в ближайшем выпуске Astrophysical Journal). Дело в том, что свет, рассеивающийся на атмосферных частицах, должен приобрести линейную поляризацию.

Прежде уже проводилось моделирование ожидаемого поляризованного сигнала от крупных сферических планет, обращающихся вблизи звезд-хозяев, однако Сенгупта и Майти теперь распространили эти вычисления как на случай планет, которые немного сплюснуты в районе своих полюсов из-за быстрого вращения (примером может служить наш Юпитер), так и на планеты, движущиеся по отдаленным эллиптическим орбитам и расположенные таким образом, что они не могут заставить свои звезды "колебаться" или "мигать" сколько-нибудь заметным образом. Сферически несимметричные планеты должны давать более различимый сигнал, поскольку поляризованный свет, отраженный от разных боков идеальной сферы, взаимно уравновешивается и практически перестает быть поляризованным. А поскольку поляризованный сигнал строго связан с углом между звездой и планетой, исследователи и утверждают, что обнаружение любого периодического изменения в поляризации подразумевает присутствие планеты. Причем этот метод должен работать независимо от того, каковы истинные размеры планеты, ее масса и расстояние от звезды, и даже точность измерения поляризованности не столь уж существенна, главное само наличие таких вариаций.

"Согласно моим предположениям, поляризация может помочь найти экзопланеты даже в том случае, когда они не могут быть обнаружены никакими другими методами", - говорит Сенгупта, добавляя при этом, что его методика должна также выявлять и планеты, подобные нашей Земле.

Однако другие исследователи не верят в то, что новый способ может совершить какую-либо революцию в деле поиска инозвездных планет. "Я думаю, что появится хороший шанс что-нибудь такое найти, но это опять будут одни лишь "горячие Юпитеры", которые и так уже относительно легко обнаруживаются", - говорит Сара Сиджер (Sara Seager) из американского Института Карнеги (Carnegie Institution) в Вашингтоне (округ Колумбия). Близость этих больших планет к родительской звезде позволяет им рассеивать больше фотонов звездного света. Звездный свет рассеивается множество раз в атмосфере планеты, что и приводит к "смазыванию" поляризованного сигнала. Однако помимо надежды обнаружить новые планеты существует еще и надежда дополнительно изучить свойства атмосфер уже открытых планет. Так, например, в свое время именно изучение поляризованного излучения от Венеры позволило выдать заключение о наличии облаков из серной кислоты в атмосфере нашей соседки.

Джим Хо (Jim Hough), астроном из британского Университета Хартфордшира (University of Hertfordshire), придерживается того же мнения: "Я думаю, что этот метод пригодится не для того, чтобы искать новые планеты, а для того, чтобы у уже найденных уточнять наклоны орбит, радиусы, коэффициенты поверхностного отражения и свойства атмосфер". Джим Хо уже пытался выявить поляризацию в случае известного "горячего Юпитера", обращающегося вокруг звезды Тау Волопаса (в 60 световых годах от нас), но пока у него ничего не вышло. Планета, вероятно, настолько массивна и так близко расположена к своей звезде, что это "вызывает дополнительную поляризацию", говорит он.

Источник:
Polarised light may reveal hidden exoplanets - New Scientist

16.11.2005


новость Новости по теме