Как испанцы "взвесили" нетранзитную экзопланету

Хотя на сегодняшний день найдено около 800 внесолнечных планет, до сих пор их массу точно определить невозможно. Существующие методики дают лишь общее представление о массе объекта. Единственный способом точного определения массы планеты остается анализ движения планеты на фоне родительской звезды (так называемый транзит планеты).

Ученым из Института космических наук (CSIC-IEEC, Испания) впервые удалось точно измерить массу нетранзитной планеты. Для этого они использовали новый метод анализа моноксида углерода в атмосфере экзопланеты.

Знать массу планету очень важно для того, чтобы определить, является ли она газовым гигантом или скалистым потенциально обитаемым миром. До сих пор ученые могли определить массу и обнаружить атмосферу только у транзитных экзопланет.

Обнаруженная в 1996 году планета Tau Boo b была одной из первых планет, найденных с помощью методики радиальной скорости. Эта планета не проходит на фоне диска родительской звезды, но ее присутствие вызывает колебание звезды, что позволяет обнаружить планету и очень приблизительно определить ее массу.

Планета Tau Boo b расположена в созвездии Волопаса и находится на расстоянии примерно 50 световых лет от Земли. Планета по размерам сравнима с Юпитером и находится очень близко к своей звезде (всего 8 звездных радиусов), из-за чего год на ней длится всего 3,3 земных суток. Кроме того, температура на поверхности Tau Boo b достигает 1500 градусов Цельсия, что делает ее абсолютно непригодной для жизни.

В июне 2011 года команда испанских астрономов провела пятичасовые наблюдения за Tau Boo b в инфракрасном диапазоне (2,3 мкм). С помощью спектрографа CRIRES телескопа VLT они получили данные с высоким разрешением. Наблюдения и последующий анализ данных показали наличие угарного газа в атмосфере планеты. Кроме того, изучение орбитального движения планеты по смещению спектральных линий окиси углерода позволило ученым вычислить точную массу экзопланеты – она составляет 5,6 масс Юпитера.

Новый метод «взвешивания» экзопланет является значительным шагом в изучении других миров. В ближайшем будущем данная методика будет применена к множеству других планет, что даст большой объем важной научной информации.