Горячая экзопланета Нептун, вращающаяся вокруг Глизе 436
Gliese 436 b / ˈ ɡ l iː z ə / (иногда называемая GJ 436 b , [7] формально называемая Авохали [2] ) — экзопланета размером с Нептун , вращающаяся вокруг красного карлика Глизе 436 . [1] Это был первый горячий Нептун , достоверно открытый (в 2007 году), и он был среди самых маленьких известных транзитных планет по массе и радиусу, пока примерно в 2010 году не начались открытия гораздо меньших экзопланет Кеплера .
В декабре 2013 года НАСА сообщило, что в атмосфере GJ 436 b могли быть обнаружены облака . [8] [9] [10] [11]
Номенклатура
В августе 2022 года эта планета и ее родительская звезда были включены в число 20 систем, которые будут названы третьим проектом NameExoWorlds . [12] Утвержденные названия, предложенные командой из США , были объявлены в июне 2023 года. Глизе 436 b называется Авохали , а ее главная звезда - Нокиси , в честь слов чероки , означающих «орел» и «звезда». [2]
11 января 2005 года в НМГУ было зарегистрировано автоматическое прохождение планеты через свою звезду , но в то время это событие осталось незамеченным. [13] В 2007 году Майкл Гиллон из Женевского университета в Швейцарии возглавил группу, которая наблюдала транзит, касающийся звездного диска относительно Земли. Наблюдения за транзитом привели к определению его точной массы и радиуса, которые очень похожи на массу и радиус Нептуна, что сделало Авохали на тот момент самой маленькой известной транзитной внесолнечной планетой. Планета примерно на четыре тысячи километров в диаметре больше Урана и на пять тысяч километров больше Нептуна и немного массивнее. Авохали вращается на расстоянии четырех миллионов километров, что составляет одну пятнадцатую среднего расстояния Меркурия от Солнца . [14]
Температура поверхности планеты оценивается на основе измерений, проведенных во время ее прохождения за звездой, и составляет 712 К (439 ° C; 822 ° F). [5] Эта температура значительно выше, чем можно было бы ожидать, если бы планета нагревалась только излучением своей звезды, которая до этого измерения оценивалась в 520 К. Какую бы энергию приливные эффекты ни доставляли планете, она не влияет на ее температура значительно. [15] Парниковый эффект приведет к гораздо более высокой температуре, чем прогнозируемые 520–620 К. [14]
В 2019 году USA Today сообщила, что горящий лед экзопланеты продолжает «ошеломлять» ученых. [16] Первоначально предполагалось, что его основной составной частью будет горячий « лед » в различных экзотических формах высокого давления, [14] [17] который останется твердым, несмотря на высокие температуры, из-за гравитации планеты. [18] Планета могла сформироваться дальше от своего нынешнего положения, как газовый гигант, и мигрировать внутрь вместе с другими газовыми гигантами. Когда она приблизилась к своему нынешнему положению, излучение звезды должно было сдуть водородный слой планеты посредством коронального выброса массы . [19]
Однако когда радиус стал более известен, одного льда оказалось недостаточно, чтобы объяснить наблюдаемый размер. Внешний слой водорода и гелия , составляющий до десяти процентов массы, был необходим поверх льда для учета наблюдаемого радиуса планеты. [5] [4] Это устраняет необходимость в ледяном керне. Альтернативно, планета может состоять из плотного каменного ядра, окруженного меньшим количеством водорода. [20]
Наблюдения за яркостной температурой планеты с помощью космического телескопа Спитцер предполагают возможное термохимическое неравновесие в атмосфере этой экзопланеты. Результаты, опубликованные в журнале Nature, показывают, что дневная атмосфера Авохали богата CO и дефицитом метана (CH 4 ) примерно в 7000 раз. Этот результат является неожиданным, поскольку, согласно современным моделям, атмосферный углерод должен отдавать предпочтение CH 4 CO. [21] [22] [23] [24] Частично по этой причине также предполагалось, что гелиевая планета . [25]
В июне 2015 года учёные сообщили, что атмосфера Авохали испаряется, [26] в результате чего вокруг планеты образовалось гигантское облако, а из-за излучения родительской звезды — длинный хвост размером 14 × 10 6 км (9 × 10 6 миль) . ) длинный. [27]^^
В представлении художника о Глизе 436b видно огромное кометообразное облако испаряющегося водорода. [28]
Орбитальные характеристики
Один оборот вокруг звезды занимает всего около двух суток 15,5 часов . Орбита Авохали, вероятно, не совпадает с вращением звезды. [23] Эксцентриситет орбиты Авохали несовместим с моделями эволюции планетной системы. Чтобы сохранить свою эксцентричность с течением времени, необходимо, чтобы ее сопровождала другая планета. [5] [29]
Исследование, опубликованное в журнале Nature, показало, что орбита Авохали почти перпендикулярна (наклонена на 103,2°).+12,8 −11,5градусов) [30] к звездному экватору Нокизи и предполагает, что эксцентриситет и смещение орбиты могли быть результатом взаимодействия с еще не обнаруженным спутником. Внутренняя миграция, вызванная этим взаимодействием, могла спровоцировать выход атмосферы, поддерживающий ее гигантскую экзосферу. [31]
^ Подтверждено, Понт, Ф.; Гиллиленд, РЛ; Кнутсон, Х.; Холман, М.; Шарбонно, Д. (2008). «Транзитная инфракрасная спектроскопия горячего Нептуна вокруг GJ 436 с помощью космического телескопа Хаббл». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества: письма . 393 (1): L6–L10. arXiv : 0810.5731 . Бибкод : 2009MNRAS.393L...6P. дои : 10.1111/j.1745-3933.2008.00582.x. S2CID 3746845.
^ Беуст, Эрве; и другие. (1 августа 2012 г.). «Динамическая эволюция планетной системы Глизе 436 - миграция Козаи как потенциальный источник эксцентриситета Глизе 436b». Астрономия . 545 : А88. arXiv : 1208.0237 . Бибкод : 2012A&A...545A..88B. дои : 10.1051/0004-6361/201219183. S2CID 10253533.
^ Харрингтон, JD; Уивер, Донна; Виллард, Рэй (31 декабря 2013 г.). «Выпуск 13-383 - Хаббл НАСА видит облачные супермиры с вероятностью появления новых облаков» . НАСА . Архивировано из оригинала 2 января 2014 года . Проверено 1 января 2014 г.
^ Натсон, Хизер; и другие. (1 января 2014 г.). «Безликий спектр пропускания экзопланеты GJ 436b массы Нептуна». Природа . 505 (7481): 66–68. arXiv : 1401.3350 . Бибкод : 2014Natur.505...66K. дои : 10.1038/nature12887. PMID 24380953. S2CID 4454617.
^ Крейдберг, Лаура; и другие. (1 января 2014 г.). «Облака в атмосфере экзопланеты-суперземли GJ 1214b». Природа . 505 (7481): 69–72. arXiv : 1401.0022 . Бибкод : 2014Natur.505...69K. дои : 10.1038/nature12888. hdl : 1721.1/118780. PMID 24380954. S2CID 4447642.
^ «Список экзомиров 2022» . имяexoworlds.iau.org . ИАУ . 8 августа 2022 года. Архивировано из оригинала 8 марта 2023 года . Проверено 27 августа 2022 г.
^ Кофлин, Джеффри Л.; Стрингфеллоу, Гай С.; Беккер, Эндрю С.; Мерседес Лопес-Моралес; Фабио Меццалира; Том Крайчи (2008). «Новые наблюдения и возможное обнаружение изменений параметров при прохождениях Глизе 436b». Астрофизический журнал . 689 (2): L149–L152. arXiv : 0809.1664 . Бибкод : 2008ApJ...689L.149C. дои : 10.1086/595822. S2CID 14893633.
^ abc М. Гиллон; и другие. (2007). «Обнаружение транзитов близлежащего горячего Нептуна GJ 436 b» (PDF) . Астрономия и астрофизика . 472 (2): Л13–Л16. arXiv : 0705.2219 . Бибкод : 2007A&A...472L..13G. дои : 10.1051/0004-6361:20077799. S2CID 13552824. Архивировано (PDF) из оригинала 21 октября 2020 г. Проверено 8 августа 2008 г.
^ «Экзопланета, покрытая горящим льдом, вероятно, самая странная на свете» . США СЕГОДНЯ . Архивировано из оригинала 27 марта 2019 г. Проверено 27 марта 2019 г.
↑ Сига, Дэвид (6 мая 2007 г.). «Странный инопланетный мир из «горячего льда»». Новый учёный. Архивировано из оригинала 6 июля 2008 года . Проверено 16 мая 2007 г.
↑ Фокс, Мэгги (16 мая 2007 г.). «Горячий «лед» может покрыть недавно открытую планету». Новости науки . Научный Американец.com. Архивировано из оригинала 7 сентября 2012 г. Проверено 6 августа 2008 г.
^ Х. Ламмер; и другие. (2007). «Влияние процессов нетепловой потери на массы планет от Нептунов до Юпитеров» (PDF) . Тезисы геофизических исследований . 9 (7850). Архивировано (PDF) из оригинала 15 декабря 2019 г. Проверено 18 августа 2008 г.По аналогии с Глизе 876 d .
^ Э. Р. Адамс; С. Сигер; Л. Элкинс-Тантон (февраль 2008 г.). «Планета-океан или плотная атмосфера: о соотношении массы и радиуса твердых экзопланет с массивной атмосферой». Астрофизический журнал . 673 (2): 1160–1164. arXiv : 0710.4941 . Бибкод : 2008ApJ...673.1160A. дои : 10.1086/524925. S2CID 6676647.
^ Стивенсон, КБ; Харрингтон, Дж; Нимейер, С; и другие. (22 апреля 2010 г.). «Возможное термохимическое неравновесие в атмосфере экзопланеты GJ 436b». Природа . 464 (7292): 1161–1164. arXiv : 1010.4591 . Бибкод : 2010Natur.464.1161S. дои : 10.1038/nature09013. PMID 20414304. S2CID 4416249.
^ GJ436b - Где метан? Архивировано 14 мая 2010 г. в Группе планетарных наук Wayback Machine при Университете Центральной Флориды, Орландо.
^ Аб Натсон, Хизер А. (2011). « Спектр передачи Спитцера экзопланеты GJ 436b». Астрофизический журнал . 735, 27 (1): 27. arXiv : 1104.2901 . Бибкод : 2011ApJ...735...27K. дои : 10.1088/0004-637X/735/1/27. S2CID 18669291.
^ LINE, Майкл Р.; ВАСИШТ, Гаутама; ЧЕН, Пин; АНГЕРХАУЗЕН, Д.; ЯН, Юк Л. (2011). «Термохимическая и фотохимическая кинетика на более холодных внесолнечных планетах с преобладанием водорода». Астрофизический журнал . 738, 32 (1): 32. arXiv : 1104.3183 . Бибкод : 2011ApJ...738...32L. дои : 10.1088/0004-637X/738/1/32. S2CID 15087062., аннотация в arXiv под названием «Термохимия и фотохимия на более холодных внесолнечных планетах с преобладанием водорода: случай GJ436b»
^ «Планеты, покрытые гелием, могут быть обычным явлением в нашей Галактике». SpaceDaily. 16 июня 2015 года. Архивировано из оригинала 11 августа 2019 года . Проверено 3 августа 2015 г.
^ Д. Эренрайх; В. Бурье; П. Уитли; А. Лекавелье де Этанг; Г. Эбрар; С. Удри; Х. Бонфилс; Х. Дельфосс; Ж.-М. Пустыня; ДК Синг; А. Видаль-Маджар (25 июня 2015 г.). «Гигантское кометоподобное облако водорода, вырывающееся из теплой экзопланеты массы Нептуна GJ 436b». Природа . 522 (7557): 459–461. arXiv : 1506.07541 . Бибкод : 2015Natur.522..459E. дои : 10.1038/nature14501. PMID 26108854. S2CID 4388969.
↑ Бхану, Синдия Н. (25 июня 2015 г.). «Планета с хвостом длиной в девять миллионов миль». Газета "Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 25 июня 2015 года . Проверено 25 июня 2015 г.
^ «Хаббл видит, как с экзопланеты размером с Нептун удаляется атмосфера» . Проверено 25 июня 2015 г.
^ Бин, Джейкоб Л.; Андреас Зайфарт (2008). «Наблюдательные последствия недавно предложенного полета на орбите суперземли GJ436». Астрономия и астрофизика . 487 (2): Л25–Л28. arXiv : 0806.3270 . Бибкод : 2008A&A...487L..25B. дои : 10.1051/0004-6361: 200810278. S2CID 14811323.
СМИ, связанные с Gliese 436 b, на Викискладе?
