В исследовании экзопланет на этой неделе произошло знаменательное событие: обнаружены две планеты, которые движутся по так называемым ретроградным орбитам вокруг своих звезд, то есть в сторону, противоположную вращению светила.



Любой школьник, интересующийся астрономией (увы, абсолютно к любому школьнику это не относится, так как астрономия не является обязательным школьным предметом, из-за чего еще можно встретить людей, которые считают, что Солнце вращается вокруг Земли), легко нарисует схему Солнечной системы. На этой схеме он легко укажет направление вращения планет вокруг светила и направление вращения самого Солнца вокруг своей оси – они будут совпадать. Для того чтобы это понимать на интуитивном уровне, достаточно знать, что звезды и планетные системы образуются из одного газопылевого облака, которое обладает моментом вращения. Когда в облаке формируются звезды и планеты, то срабатывает правило в виде закона сохранения момента вращения, и получается, что планеты движутся по своей орбите в ту же сторону, куда вращается их центральное светило.


Но теперь астрономы знают сразу два исключения из этого правила.

Интересно, что сообщения об открытии двух «неправильных» планет пришли буквально с интервалом в один день.

Сначала группа британских, американских и бельгийских ученых, используя спектрометрические наблюдения, пришла к выводу, что планета WASP-17b, обнаруженная в 2009 году у звезды, расположенной в тысяче световых лет от Земли в созвездии Скорпиона, движется по орбите, направленной против вращения звезды (такая орбита называется ретроградной). Соответствующая работа опубликована в электронной библиотеке Корнеллского университета и принята к публикации в Astrophysical Journal.

Планета WASP-17b является газовым гигантом (как Юпитер и Сатурн в Солнечной системе). Но при этом она отличается еще меньшей плотностью, чем два близких нам гиганта. Масса и радиус WASP-17b в полтора раза превышают массу Сатурна и радиус Юпитера соответственно.

Таким образом, плотность этой планеты составляет порядка 10% плотности воды, что в 50 раз меньше плотности Земли.

Другой газовый гигант, планета HAT-P-7b, которая находится у звезды из созвездия Лебедя на расстоянии около тысячи световых лет от Земли, уже больше года хорошо известен астрономам. Неделю назад были опубликованы результаты тестовых наблюдений телескопа Kepler, в которых уделено внимание и HAT-P-7b. Раньше было известно, что эта планета обращается вокруг своего «солнца» всего за 2,2 земных суток и находится к нему примерно в 26 раз ближе, чем Земля по отношению к Солнцу, а по массе превышает наш Юпитер всего в несколько раз. После наблюдений с Kepler были обнаружены колебания блеска самой планеты, связанные с изменением ее фазы при вращении вокруг звезды, а самое главное, обнаружена атмосфера планеты, температуру которой (порядка 2650 Кельвинов на дневной стороне) удалось определить.

Теперь же про эту планету известно, что она, как и WASP-17b, вращается относительно своей звезды по ретроградной орбите.

Таковы результаты наблюдений двух независимых групп из Японии и США, которые, впрочем, использовали один и тот же телескоп – японский «Субару» с диаметром зеркала 8 метров. Американские ученые, правда, наблюдали HAT-P-7b еще и на десятиметровом телескопе «Кек-1» со спектрометром высокого разрешения HIRES.

Главным итогом этих двух исследований стало определение значения угла между осью вращения звезды и осью, перпендикулярной плоскости орбиты планеты (для Земли этот угол составляет 82,75 градуса). У американских ученых это значение получилось равным 182,5±9,4 градуса. То есть, по их данным, плоскость орбиты планеты проходит через полярные области звезды. По данным же японских астрономов, этот угол составляет -132,6 градуса (+12,6; -21,5).

Разница между результатами двух работ составляет 45 градусов.

Кроме того, каждая из групп обнаружила в орбите планеты признаки эффекта Козаи, который соотносит эксцентриситет и наклонение орбиты, учитывая воздействие массивного тела. То есть, скорее всего, HAT-P-7b не является единственной планетой в этой системе. И, может быть, именно другая массивная планета и стала причиной ретроградной орбиты HAT-P-7b.

Результаты работы американских астрономов приняты к публикации в Astrophysical Journal Letters и опубликованы в электронной библиотеке Корнеллского университета , там же можно посмотреть и работу японских ученых, которая будет опубликована в Publications of the Astronomical Society of Japan.

Нет сомнений, что в ближайшее время будут получены новые наблюдения над HAT-P-7b, и наверняка не последнюю роль в этом сыграет телескоп Kepler.

Правда, последние новости, связанные с этим инструментом, несколько настораживают. Так, в Америке открылся проект Pale Blue Dot (в переводе с английского «тусклая голубая точка»), позволяющий человеку всего за $10 «взять опекунство» над одной из звезд, которые попадают на площадку, где проводит наблюдения телескоп Kepler, и дать ей свою фамилию. Соответствующее изменение тут же будет внесено в интерактивную карту звездного неба Google Sky. В случае, если Kepler найдет планету у «выкупленной» звезды, то ее «хозяин» получит уведомление об этом. Авторы проекта утверждают, что собранные ими средства пойдут на финансирование задачи для телескопа Kepler, которая не входит в основной план работы инструмента.

Серия сообщений "Stars - Вселенная":
Часть 1 - Кампо-дель-Сьело - "Небесное поле"
Часть 2 - Открытие планеты Нептун
...
Часть 13 - Титан развивается, становясь очень похожим на раннюю Землю
Часть 14 - Не пропустите! Сегодня 12 августа максимум метеорного потока ПЕРСЕИДЫ!
Часть 15 - Обнаружены две ретроградные планеты
Часть 16 - Ученые теоретически обосновали существование горизонта событий в чёрных дырах
Часть 17 - Создатель и смотритель Вселенной - кто он?
...
Часть 39 - Законы движения планет Солнечной системы
Часть 40 - Звуки солнечной системы и космоса
Часть 41 - Парадокс Ферми: поиск внеземного разума