Вторник, 11.03.2025
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Российские ученые создали самый компактный в мире космический телескоп для наблюдения за Солнцем
12.07.2023 22:22 Давность: 2 yrs
Категория: Экзопланеты
Количество просмотров: 1357

Ослепительные силикатные облака горячего нептуна LTT 9779 b



Наблюдения спутником ChEOPS вторичного минимума в системе LTT 9779 показало, что альбедо планеты LTT 9779 b в оптическом диапазоне достигает ~0.8, что сравнимо с альбедо Венеры. Планета окутана яркими облаками из оксидов титана и силикатов.


Владислава Ананьева

Горячий нептун LTT 9779 b был представлен в сентябре 2020 года. Планета попадает в середину «пустыни горячих нептунов» – ее масса оценивается в 29.3 ± 0.8 масс Земли, радиус – в 4.7 ± 0.2 радиусов Земли, а орбитальный период составляет всего 19 часов. Планета вращается вокруг своей звезды на расстоянии 3.9 звездных радиусов и сильно раскалена – ее эффективная температура достигает 1978 ± 19 К.

Высокая температура LTT 9779 b сделала ее привлекательной целью для наблюдений вторичного минимума – небольшого ослабления полного блеска системы при заходе планеты за звезду. В октябре 2020 года появились сразу две работы, посвященные наблюдениям вторичного минимума в системе LTT 9779 с помощью «Спитцера» в лучах с диной волны 3.6 и 4.5 мкм. Также исследователям удалось пронаблюдать фазовую кривую (вращаясь вокруг своей звезды, планета демонстрирует смену фаз подобно фазам Луны). Как выяснилось, теплоперенос на ночную сторону LTT 9779 b не эффективен, и ночное полушарие планеты гораздо прохладнее дневного (его температура ниже 1100 К). Кроме того, яркостные температуры дневного полушария в лучах с длиной волны 3.6 и 4.5 мкм оказались существенно разными – 2305 ± 141 К и 1800 ± 120 К, соответственно. Тогда это объяснили сильным поглощением в полосе угарного газа, расположенной вблизи 4.5 мкм.

10 июля 2023 года в онлайн-версии журнала Astronomy&Astrophisics появилась статья, посвященная наблюдениям вторичного минимума в системе LTT 9779 с помощью спутника ChEOPS. В отличие от «Спитцера», ChEOPS наблюдал LTT 9779 в оптическом диапазоне. Пронаблюдав десять вторичных минимумов, авторы оценили их среднюю глубину в 115 ± 24 ppm, что соответствует геометрическому альбедо 0.80 +0.10/-0.17, сравнимому с альбедо Венеры. Планета оказалась окутана ослепительно яркими облаками.

Авторы провели моделирование свойств атмосферы LTT 9779 b с учетом не только собственных наблюдений, но и более ранних наблюдений этой системы «Спитцером» и TESS. Они нашли, что металличность атмосферы как минимум в 400 раз превышает солнечную. Обогащенность тяжелыми элементами приводит к конденсации оксидов титана и силикатов (преимущественно силиката магния), образующих плотные облака. Это приводит к качественному скачку – если при металличности меньше 200 вычисленное альбедо планеты близко к 0.01, при росте металличности до 400 и 1000 альбедо увеличивается до 0.45 и 0.75, соответственно.

Эмиссионный спектр дневного полушария LTT 9779 b и его сравнение с предсказаниями атмосферных моделей с разным уровнем металличности относительно солнечного. Измерение ChEOPS показано синим цветом, измерения TESS и «Спитцера» – черным цветом. Внизу графика показаны спектральные полосы, в которых велись измерения. С наблюдениями согласуются только модели с металличностью в 400 и 1000 раз больше солнечной.

Высокое содержание тяжелых элементов можно объяснить селективным улетучиванием водорода под действием мощного ультрафиолетового излучения близкой звезды и/или частичным переполнением планетой своей полости Роша и истечением протяженной водородной атмосферы (в этом случае нептун LTT 9779 b раньше был легким газовым гигантом, но существенно «облетел», сохранив в своем составе преимущественно тяжелые элементы).

Приливное взаимодействие LTT 9779 b с родительской звездой приводит к постепенному, но неуклонному снижению его орбиты. Примерно через 610 млн. лет планета упадет на родительскую звезду.

Источник: https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2023/07/aa46117-23/aa46117-23.html


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

Введите имя пользователя и пароль для входа в систему:
Вход в систему

Забыли пароль?

Межгалактическая среда

Межгалактическое пространство заполнено газом. Его средняя плотность не превышает одного атома на кубический дециметр, однако общая масса межгалактического газа, возможно, превышает массу содержащуюся во всех звездах... [далее]

Rambler's Top100