|
Разработали способ оценки магнитных полей экзопланет
|
|
|
|
За два десятилетия, прошедших с момента открытия первой планеты за пределами Солнечной системы, астрономы немало продвинулись в их изучении. Если ещё 20 лет назад событием было само открытие очередной планеты, то сегодня астрономы готовы говорить об их спутниках, атмосферах и климате — атрибутах, которыми обладают близкие к нам планеты Солнечной системы.
|
|
|
|
Одним из важных свойств всех планет — и твердых, и газообразных — является возможность существования у них магнитного поля. На Земле оно защищает все живое от проникновения к поверхности губительных космических частиц и помогает животным ориентироваться в пространстве. Как видим, оценка магнитного очень важна для исследователей, которые пытаются найти признаки существования жизни в космосе.
|
 |
|
Кристина Кислякова из Института космических исследований Австрийской академии наук (IWF OAW) в составе международной группы физиков впервые сумела оценить магнитный момент и форму магнитосферы экзопланеты. Среди авторов работы – Максим Ходаченко, сотрудник отдела излучений и вычислительных методов Научно-исследовательского института ядерной физики имени Д.В. Скобельцына Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. Ходаченко также является сотрудником Института космических исследований Австрийской академии наук.
|
|
|
|
Планета HD 209458b (Осирис), является горячим юпитером. Она примерно на треть легче самого Юпитера и примерно на треть крупнее него. Газовый гигант обращается по близкой орбите вокруг своей звезды HD209458, из-за чего планета сильно раскалена. Год HD 209458b длится всего 3,5 земных дня. Она давно известна астрономам и относительно хорошо исследована. В частности, это первая планета, на которой удалось обнаружить присутствие атмосферы. Поэтому для многих учёных она стала модельным объектом для развития их гипотез.
|
|
|
|
При помощи космического телескопа "Хаббл" учёные провели наблюдения звезды HD 209458 по линии водорода в моменты транзита, то есть когда планета оказывалась между Землей и самой звездой. Выяснив, как свет звезды поглощается атмосферой планеты, астрономы смогли оценить форму газового облака, окутывающего горячий юпитер, а из этого вычислить конфигурацию магнитосферы.
|
|
|
|
"Мы смоделировали формирование облака горячего водорода вокруг планеты и показали, что лишь одна конфигурация удовлетворяет наблюдениям, которая соответствует определенным значениям магнитного момента и параметрам звёздного ветра", — пояснила Кристина Кислякова.
|
|
|
|
Для полноты модели учёные учитывали много факторов, определяющих взаимодействие звёздного ветра с атмосферой планеты, так называемую перезарядку атомов звёздным ветром и их ионизацию, гравитацию, давление излучения, а также спектральное уширение линий.
|
|
|
|
Согласно существующим представлениям размеры оболочки атомарного водорода определяются взаимодействием истекающего с планеты газа с протонами, входящими в состав звёздного ветра. Как и на Земле, взаимодействие атмосферы со звёздным ветром происходит выше магнитосферы, поэтому, зная параметры облака атомарного водорода, с помощью модели можно оценить размер магнитосферы.
|
|
|
|
Так как непосредственно измерить магнитное поле экзопланет в настоящее время невозможно, используются косвенные методы, например, при помощи радионаблюдений. В том числе ранее проводились и радионаблюдения планеты HD 209458b . Но в силу большого расстояния попытки зафиксировать радиоизлучение экзопланет до сих пор остаются безуспешными.
|
|
|
|
"У планеты оказалась относительно небольшая магнитосфера с радиусом всего 2,9 радиуса планеты и с магнитным моментом лишь 10% от магнитного момента Юпитера", — пояснила Кислякова, выпускница Нижегородского государственного университета имени Н.И. Лобачевского. По её словам, это вполне согласуется с оценками эффективности планетарного динамо для данной планеты.
|
|
|
|
"Этот метод может работать для любой планеты, в том числе для планеты земного типа, при условии наличия протяженной оболочки из высокоэнергетического водорода", — подводит итог Максим Ходаченко.
|
|
|
|
http://www.vesti.ru/doc.html?id=2140850
|
