Загадки космоса. Планеты и экзопланеты

Новые данные были получены не с помощью новой аппаратуры («Спитцер» отправился в космос еще в 2003 году), а благодаря более точной калибровке датчиков телескопа. Когда стоимость каждого проекта приближается к миллиарду долларов, приходится выжимать максимум даже из старых приборов. Результаты, которые получили ученые, озадачивают. Оказалось, что инфракрасное излучение «проседает» два раза за период: когда планета заслоняет от нас звезду и когда звезда заслоняет от нас планету. Более того, выяснилось, что самая горячая точка на дневной стороне поверхности планеты смещена от того места, где она должна быть, – прямо под звездой. Такое возможно, если на планете присутствуют собственные источники тепла! Так возникло предположение, что Янсен – лавовый мир. Также ученые вычислили суточную разницу температур – 1 400 К. Это значит, что поверхность планеты на дневной стороне представляет собой сплошь лавовые моря и реки. На ночной же стороне лава охлаждается и затвердевает. Но ставить точку в исследованиях было пока рано.

В 2017 году двое ученых из Лаборатории реактивного движения NASA снова обратились к тем же фотометрическим фазовым кривым, полученным телескопом «Спитцер», для более детального анализа⁸² и перевернули все с ног на голову. Используя улучшенные физические модели перераспределения тепла, они обнаружили, что температура ночной стороны 55 Рака е чуть выше, чем было установлено в предыдущем исследовании, а температура дневной чуть ниже. В итоге разница температур оказалась не такой большой – всего 900 К. Главный же вывод исследования состоял в том, что у планеты должна существовать атмосфера, обеспечивающая давление в 1,4 раза больше земного. И если атмосфера у Янсена действительно есть, то в ней преобладает азот или окись углерода с незначительными примесями других веществ, в том числе углекислого газа и воды (что делает атмосферу планеты немного похожей на земную, а также не исключает данные о составе атмосферы, полученные в 2012 году).

Однако исследование 2017 года привело ученых к новому парадоксу: с одной стороны, фотометрические фазовые кривые лучше всего объясняются наличием на планете атмосферы, а с другой – наши представления о мире говорят нам, что на таком расстоянии от звезды никакая сила не сможет удержать атмосферу возле планеты.

Как видите, наш взгляд на 55 Рака е постоянно меняется. На что похожа эта планета в действительности? На черную углеродную пустыню, лавовый ад или же на планету с плотной атмосферой? Янсен полон сюрпризов. Данные, которые будут получены в ходе новых исследований, вполне возможно, заставят нас вновь пересмотреть имеющиеся представления об этой экзопланете.

Меркурий и Янсен могут служить прекрасными примерами планет, в составе которых преобладает один из «металлов». Для Меркурия это железо, а для Янсена – углерод. Не исключено, что когда-то мы найдем планеты, в составе которых преобладает магний или натрий, сера или кальций. Нет никаких веских оснований предполагать, что таких планет не существует. Интересно, как выглядят их пейзажи?

Глава 10. Татуин и неразбериха с двойными системами

Снова и снова мы видим, что наука более странная и причудливая, чем вымысел.

ДЖОН НОЛЛ

Изучение экзопланет начиналось с самых парадоксальных открытий. Первые экзопланеты были найдены в 1992 году на орбите вокруг пульсара PSR 1257+12. Первой звездой солнечного типа, у которой обнаружили планету, стала 51 Пегаса. Попытки поиска экзопланет предпринимались и раньше. О революционных открытиях заявляли и Питер ван де Камп, охваченный фанатичной верой в существование экзопланеты у звезды Барнарда, и Гордон Уокер с Брюсом Кэмпбеллом, заявившие в 1988 году, что у двойной звезды Гамма Цефея есть компаньон планетарной массы. Доказательства, собранные ван де Кампом, не убедили астрономическое сообщество, а доказательства Уокера и Кэмпбелла в конечном счете не убедили самих Уокера и Кэмпбелла[50].