Ученые, использующие аппарат «Кеплер» (НАСА), космический телескоп, недавно обнаружили шесть планет, состоящих из смеси твердых скальных пород и газов, которые обращаются вокруг одной, похожей на Солнце, звезды, известной под названием Kepler-11, расположенной на расстоянии приблизительно 2000 световых лет от Земли...
На фото: Кеплер-11 – это звезда, похожая на Солнце, вокруг которой обращаются шесть планет. Время от времени две или более планет в одно и то же время проходят на фоне звезды, как показано на этой картинке, воплощающей представление художника об одновременном транзите трех планет, который наблюдал космический аппарат НАСА «Кеплер» 26 августа 2010 года. Автор изображения: НАСА/Тим Пайл (Tim Pyle)
"Планетная система Kepler-11 - просто удивительная!"- отмечает Джек Лиссо (Jack Lissauer), ученый, занимающийся изучением планет, и участник исследований, проводимых научной группой «Кеплер» Исследовательского центра имени Эймса, НАСА, Моффет Филд, штат Калифорния. "Она удивительно компактная, удивительно плоская и содержит удивительно большое количество крупных планет, обращающихся на близком расстоянии от своей звезды - мы не знали, что такие системы вообще могут существовать."
Иными словами, звезда Kepler-11 имеет самую полную, самую компактную планетную систему, которая когда-либо была открыта, не считая нашей собственной, конечно.
На фото: Картинка, воплощающая представление художника, демонстрирует планетную систему Кеплер-11 и нашу Солнечную систему в наклонной перспективе, чтобы показать, что орбиты каждой системы лежат в подобных плоскостях. Автор изображения: НАСА/Тим Пайл (Tim Pyle)
"Известно совсем немного звезд, которые имеют больше одной транзитной планеты, а Kepler-11 - первая известная звезда, которая имеет больше трех планет", - говорит Лиссо (Lissauer). "Следовательно, мы знаем, что системы, похожие на эту, необычные. Несомненно, таких звезд, которые имеют систему, похожую на систему Kepler-11, гораздо меньше одного процента. Но встречаются ли такие звезды одна на тысячу, одна на десять тысяч или одна на миллион, этого мы не знаем, потому что мы наблюдали только одну из них".
Все планеты, обращающиеся вокруг Kepler-11, желтого карлика, крупнее Земли, и самые крупные из них сравнимы по размерам с Ураном и Нептуном. Самая близко расположенная к центру системы внутренняя планета, Kepler-11b, находится в десять раз ближе к своей звезде, чем Земля к Солнцу. Далее, в направлении от центра к периферии, размещаются следующие планеты: Kepler-11c, Kepler-11d, Kepler-11e, Kepler-11f и самая удаленная внешняя планета, Kepler-11g, которая в два раза ближе к своей звезде, чем Земля к Солнцу.
"Все пять внутренних планет расположены ближе к своей звезде, чем любая планета Солнечной системы к нашему Солнцу, и даже шестая планета все еще достаточно близко находится от звезды," - утверждает Лиссо (Lissauer).
Если бы Kepler-11g находилась в нашей Солнечной системе, то её орбита располагалась бы между орбитами Меркурия и Венеры, а остальные пять планет обращались бы между Меркурием и нашим Солнцем. Орбиты пяти внутренних планет в планетной системе Kepler-11 намного ближе находятся друг к другу, чем орбиты любых планет нашей Солнечной системы. Пять внутренних экзопланет имеют периоды обращения вокруг своей звезды-карлика от 10 до 47 суток, тогда как Kepler-11g имеет период обращения, равный 118 суткам.
"На основании проведенных измерений размеров и масс пяти внутренних планет, мы установили, что они относятся к самым маленьким, достоверно подтвержденным экзопланетам, или планетам, находящимся за пределами нашей Солнечной системы", - констатирует Лиссо (Lissauer). "Эти планеты представляют собой смеси твердых каменистых пород и газов и могут включать воду. Скалистые породы составляют большую часть массы планет, а газ занимает большую часть их объема".
По мнению Лиссо (Lissauer), Kepler-11 - удивительная планетная система, структура которой и динамика раскрывают тайны её формирования. Планеты Kepler-11d, Kepler-11e и Kepler-11f содержат значительное количество легкого газа, которое, как утверждает Лиссо (Lissauer), свидетельствует о том, что, по крайней мере, эти три планеты сформировались в ранний период процесса образования планетной системы, в пределах нескольких миллионов лет от его начала.
Планетная система рождается, когда происходит коллапс ядра молекулярного облака с образованием звезды. В это время звезду окружают газопылевые диски, в которых образуются планеты и которые носят название протопланетных дисков. Протопланетные диски можно видеть вокруг большинства звезд, возраст которых менее миллиона лет, хотя, некоторые звезды, возраст которых более пяти миллионов лет, также имеют такие диски. Это вынуждает ученых строить теории, предполагающие, что планеты, которые содержат огромные количества газа, формируются относительно быстро, чтобы успеть захватить газы прежде, чем диск рассеется.
Космический аппарат «Кеплер» продолжит отправлять на Землю научные данные о новой планетной системе Kepler-11 в течение оставшегося периода его миссии. Чем больше транзитов (прохождений по диску звезды) «Кеплер» увидит, тем с большей точностью ученые смогут оценить размеры и массы планет.
"Эти данные позволят нам сделать более точные расчеты ориентировочных размеров и масс планет, а также предоставили бы возможность открыть еще больше планет, обращающихся вокруг звезды Kepler-11," - говорит Лиссо (Lissauer). "Возможно, мы могли бы открыть седьмую планету в этой системе на основании её транзитов, либо по гравитационному воздействию, которое она оказывает на шесть планет, которые мы уже видим. Мы собираемся получить массу информации о разнообразии планет, которые находятся поблизости, около звезд в пределах нашей галактике".
Космическая обсерватория «Кеплер» ведет поиск характерных признаков, свидетельствующих о наличии планет, измеряя мельчайшие колебания яркости звезд, когда планеты проходят на их фоне, или по диску звезды. Размер планеты можно определить по изменению яркости звезды. Температуру можно рассчитать, исходя из характеристик звезды, вокруг которой обращается планета, и периода обращения планеты.
Научная группа «Кеплер» использует наземные телескопы, а также космический телескоп Спитцер (Spitzer) для выполнения последующих наблюдений за кандидатами в планеты и другими объектами, представляющими интерес, которые были обнаружены космическим аппаратом. Звездное поле в созвездиях Лебедя и Лиры, которое находится под наблюдением «Кеплера», можно увидеть из наземных обсерваторий только в период с весны до ранней осени. Данные, которые получают в этих дополнительных обсерваториях, помогают установить, какие из кандидатов могут быть идентифицированы как планеты.
«Кеплер» будет продолжать проведение научных работ, как минимум, до ноября 2012 года, выискивая планеты с размерами такими же, как у Земли, в том числе планеты, которые обращаются вокруг звезд в зонах обитания, в условиях которых на поверхности планет может присутствовать вода в жидком состоянии. Поскольку транзиты планет в зоне обитания звезд, похожих на Солнце, происходят примерно раз в год и требуется еще три транзита для подтверждения факта обнаружения планеты, рассчитано, что необходимо, как минимум, три года, чтобы установить местонахождение и подтвердить наличие планеты, подобной по размерам Земле.
"Космический телескоп «Кеплер» может видеть только 1/400 звездного неба", - сообщает Вильям Боруцкий (William Borucki) из Исследовательского центра имени Эймса, НАСА, Моффет-Филд, штат Калифорния (Moffett Field, Calif.), являющийся главным научным руководителем миссии. "«Кеплер» может обнаружить только небольшую часть планет вокруг звезд, за которыми он наблюдает, потому что орбиты не идеально ориентированы. Если принять во внимание эти два фактора, наши результаты позволяют утверждать, что должны быть миллионы планет, обращающихся вокруг звезд, которые окружают наше Солнце".
«Кеплер» - это десятая миссия НАСА, посвященная открытию планет. Исследовательский центр имени Эймса отвечает за разработку наземной системы, обеспечение полета и анализ научных данных. Лаборатория реактивного движения НАСА, Пасадена, штат Калифорния, возглавила руководство разработкой миссии «Кеплер». Корпорация “Ball Aerospace and Technologies Corp.”, Боулдер, штат Колорадо, отвечала за разработку системы управления полетом космического аппарата «Кеплер», и наряду с Лабораторией атмосферных исследований и космической физики при Университете Колорадо обеспечивает техническую поддержку обеспечения полета. Наземные наблюдения, необходимые для подтверждения открытий, проводились в Обсерватории Кека, Гавайи; на телескопах Hobby-Ebberly и Harlan J. Smith 2.7м в Техасе; Hale и Shane в Калифорнии; WIYN, MMT (телескоп с многоэлементным зеркалом) и Tillinghast в Аризоне, и Северном оптическом телескопе на Канарских островах, Испания.
Свежие комментарии