Muito antes do nascimento do Sol e da Terra, um planeta gigante nasceu perto de um dos luminares semelhantes ao Sol da nossa Galáxia. 13 bilhões de anos após esses eventos, o Telescópio Espacial Hubble conseguiu medir com precisão a massa desse antigo exoplaneta – e também o mais distante de nós conhecido hoje. A história dela é incrível. O planeta foi trazido para um lugar extremamente hostil e pouco hospitaleiro: gira em torno de um sistema binário incomum, ambos os componentes são estrelas queimadas que há muito completaram sua fase evolutiva ativa. Além disso, o próprio sistema está localizado no núcleo densamente povoado de um aglomerado globular de estrelas.
Arroz. 1. 5600 anos-luz nos separam do aglomerado globular M4 e, portanto, do planeta encontrado. Coordenadas galácticas do aglomerado L=351° b=+16°. Está em algum lugar acima do braço de Sagitário - o braço interno da Via Láctea em relação ao nosso.
Os novos dados obtidos pelo Hubble encerram uma década de acalorados debates e hipóteses sobre a verdadeira natureza deste mundo antigo, que majestosamente e vagarosamente contorna o sistema binário incomum em uma ampla órbita, fazendo uma revolução em um século inteiro. O planeta acabou sendo 2,5 vezes mais pesado que Júpiter. Sua própria existência serve como evidência eloquente de que o nascimento dos primeiros planetas começou no Universo logo após seu nascimento - já no primeiro bilhão de anos após o Big Bang. Esta descoberta está levando os astrônomos à conclusão de que os planetas podem ser muito comuns no espaço.
Agora, este planeta está localizado quase no centro do antigo aglomerado globular M4, que vemos no céu de verão na constelação de Escorpião, a uma distância de 5600 anos-luz da Terra. Como você sabe, os aglomerados globulares são muito pobres em elementos pesados em comparação com o sistema solar, pois se formaram no Universo muito cedo - numa época em que os elementos mais pesados que o hélio ainda não tinham tido tempo de "cozinhar" nas "caldeiras nucleares". "de estrelas. Por esta razão, alguns astrônomos até tendiam a pensar que os aglomerados globulares podem não ter planetas. Você provavelmente se lembra que um argumento de peso em favor desse ponto de vista pessimista foi o experimento único realizado em 1999 com a ajuda do Hubble, durante o qual os astrônomos estavam procurando por "Júpiteres quentes" no aglomerado globular 47 Tucanae e não encontraram nenhum dos eles lá! A descoberta atual do Hubble sugere que em 1999 os astrônomos estavam aparentemente apenas olhando no lugar errado, e que planetas gigantes de gás em órbitas mais distantes podem ser bastante numerosos mesmo em aglomerados globulares.
Diz Steinn Sigurdson da Pennsylvania State University: "Nosso resultado é um forte argumento de que o processo de formação planetária é muito pouco exigente e gerencia com sucesso até mesmo uma pequena quantidade de elementos pesados. Isso significa que começou no Universo muito cedo."
"Possível abundância de planetas em aglomerados globulares em o mais alto grau tranquilizador”, acrescenta Harvey Riche, da Universidade da Colúmbia Britânica. Falando em possível abundância, Harvey, é claro, se baseia no fato de que o planeta foi descoberto não apenas em qualquer lugar, mas em um lugar tão terrível à primeira vista como a órbita em torno de uma estrela binária consistindo de uma anã branca de hélio e... uma estrela de nêutrons em rápida rotação! Além disso, todo este feixe está localizado muito perto do núcleo densamente povoado do aglomerado, onde frequentes encontros próximos com luminares vizinhos ameaçam sistemas planetários frágeis com colapso completo .
A história da descoberta deste planeta começou mais 15 anos atrás, em 1988, quando um pulsar foi descoberto no aglomerado globular M4, que recebeu a designação PSR B1620-26. Era um pulsar muito rápido - uma estrela de nêutrons girava quase 100 vezes por segundo, emitindo pulsos estritamente periódicos na faixa de rádio. Quase imediatamente após a descoberta, um companheiro foi encontrado perto do pulsar - uma anã branca, que provou ser uma violação periódica da precisão do "tique-taque" do pulsar. Ele conseguiu girar uma estrela de nêutrons em apenas seis meses (mais precisamente, em 191 dias). Algum tempo depois, os astrônomos perceberam que, mesmo levando em conta a influência da anã branca, o pulsar apresentava algum tipo de problema com a precisão do curso. Assim, descobriu-se a existência de um terceiro companheiro, que orbita a alguma distância desse par incomum. Poderia ser um planeta, mas a opção de uma anã marrom, ou mesmo uma estrela de baixa massa, não foi excluída (tudo dependia do ângulo de inclinação da órbita da terceira companheira para a linha de visão, que era desconhecida). Isso causou um debate acalorado sobre a natureza do misterioso terceiro companheiro no sistema pulsar PSR B1620-26, que não diminuiu ao longo dos anos 90 do século passado.
Arroz. 2.Neste pequeno fragmento da região circumnuclear do aglomerado globular M4, a posição do pulsar PSR B1620-26, invisível na faixa óptica, conhecida por observações de rádio, está marcada com um círculo. Apenas duas estrelas caíram neste campo: uma estrela avermelhada deitada em sua borda sequência principal com uma massa de cerca de 0,45 Ms e uma estrela definitivamente azul com uma magnitude de cerca de 24 m, que acabou por ser uma anã branca - uma companheira do pulsar.
Sigurdson, Riche e os outros coautores da descoberta finalmente conseguiram resolver essa disputa fazendo medições da verdadeira massa do planeta de uma maneira muito engenhosa. Eles tiraram as melhores imagens do Hubble de meados dos anos 90, tiradas para estudar as anãs brancas em M4. Neles, eles conseguiram encontrar a mesma anã branca que gira em torno do pulsar PSR B1620-26, e avaliar sua cor e temperatura. Usando modelos evolutivos calculados por Brad Hansen da Universidade da Califórnia, eles estimaram a massa da anã branca (0,34 ± 0,04 Ms). Ao compará-lo com os batimentos observados nos sinais periódicos do pulsar, eles calcularam a inclinação da órbita da anã branca em relação à linha de visão. Juntamente com dados de rádio precisos sobre distúrbios gravitacionais no movimento de uma anã branca e uma estrela de nêutrons ao longo da órbita interna, isso possibilitou limitar a faixa de valores possíveis do ângulo de inclinação da órbita externa da terceira companheira e, assim, estabelecer sua verdadeira massa. Total 2,5±1 Mu! O objeto acabou sendo muito pequeno para ser não apenas uma estrela, mas até mesmo uma anã marrom. Então o planeta!
Ela tem 13 bilhões de anos atrás dela. Esta, você vê, é uma idade respeitável. Em sua juventude, ela deve ter girado em torno de seu jovem sol amarelo em uma órbita semelhante a Júpiter. Ele sobreviveu à era da radiação ultravioleta escaldante, explosões de supernovas e as ondas de choque que elas causam, que varreu furiosamente o jovem aglomerado globular em um tornado de fogo nos dias de sua formação - durante o período de rápida formação estelar. Na época em que os primeiros organismos multicelulares apareceram na Terra, o planeta e sua estrela-mãe flutuavam na região circunnuclear M4. Aparentemente, em algum lugar por aqui eles chegaram muito perto do velho, velho pulsar, que foi deixado após a explosão de alguma supernova dos primeiros dias do aglomerado e que também teve seu próprio companheiro. Durante a aproximação, ocorreu uma manobra gravitacional (uma troca de energia mecânica), como resultado da qual o pulsar perdeu para sempre seu par, mas capturou nossa estrela junto com seu planeta em sua órbita. E assim nasceu essa trindade incomum, recebendo um impulso de recuo tangível na nova configuração, que os apressou para as partes externas menos povoadas do aglomerado. Logo, à medida que envelhecia, a estrela-mãe do planeta inchou em uma gigante vermelha e, tendo preenchido seu lóbulo de Roche, começou a despejar matéria no pulsar. Junto com ele, um momento de rotação foi transmitido ao pulsar, que novamente girou a estrela de nêutrons que se acalmou a um nível muito alta velocidade, transformando-o em um chamado pulsar de milissegundo. E o planeta, enquanto isso, continuou sua corrida sem pressa em órbita a uma distância de cerca de 23 unidades astronômicas deste par acasalado (aproximadamente a órbita de Urano).
O que é ela? Muito provavelmente, este é um gigante gasoso sem uma superfície sólida, como a Terra. Surgindo muito cedo na história do universo, parece ser quase desprovido de elementos como carbono e oxigênio. Por esta razão, é muito improvável que tenha tido (ou atualmente tenha) vida. Mesmo que a vida surgisse, por exemplo, em algum lugar em uma de suas luas sólidas, dificilmente teria sobrevivido aos mais poderosos flashes de raios X que acompanharam a época da rotação do pulsar, quando fluxos de gás de aquecimento fluíram da gigante vermelha para a estrela de nêutrons. . Por mais triste que pareça, é difícil imaginar que qualquer civilização tenha se tornado testemunha e cúmplice da longa e dramática história deste planeta, que começou quase ao mesmo tempo que o próprio tempo.
tradução:
A.I. Dyachenko, colunista da revista "Stargazer"
1). O termo exoplaneta apareceu na astronomia muito recentemente, no final do século 20. Eles são chamados de planetas descobertos perto de outras estrelas fora sistema solar. (
recentemente encontrado novo planeta chamado Matusalém, em homenagem ao patriarca bíblico que viveu por 969 anos. A analogia é clara: mil anos é uma idade incrível para uma pessoa, assim como 13 bilhões é uma idade incrível para o planeta.
A primeira pergunta que surge quando você lê a frase "13 bilhões de anos" é um erro? Surge porque o aparecimento de qualquer planeta menos de um bilhão de anos após o Big Bang parece absolutamente incrível. Pelo menos em termos da teoria predominante da evolução do universo.
Pois esta teoria diz: não havia elementos pesados na primeira geração de estrelas - apenas hidrogênio e um pouco de hélio. Então, como essas estrelas esgotaram seu gás "combustível", elas explodiram, e seus restos, espalhando-se em todas as direções, caíram na superfície de estrelas vizinhas (que, no início do Universo, naturalmente, estavam muito mais próximas umas das outras. além de agora). Como resultado de reações fusão termonuclear novos elementos foram formados. Mais pesado.
A idade do sistema solar com seus planetas, incluindo a Terra, é estimada pelos cientistas em cerca de 4,5 bilhões de anos. A maioria dos exoplanetas conhecidos (isto é, planetas encontrados ao redor de outras estrelas) têm aproximadamente a mesma idade.
Isso deu aos cientistas uma razão para dizer que este é o limite de tempo para a formação dos planetas. planetas contendo elementos pesados.
Então, como pode ser que o planeta tenha se originado há 13 bilhões de anos, se, de acordo com os dados mais recentes, o próprio universo tem 13,7+/-0,2 bilhão de anos?
No entanto, se você pensar sobre isso, teoricamente nada contradiz a possibilidade do aparecimento de tal planeta. A NASA descobriu que as primeiras estrelas começaram a aparecer no universo tão cedo quanto 200 milhões de anos após o Big Bang.
Como naquela época as estrelas estavam muito mais próximas umas das outras do que estão agora, por razões óbvias, a formação de elementos pesados poderia ocorrer em um ritmo bastante acelerado.
Além disso, deve-se ter em mente onde exatamente este planeta está localizado. Estamos falando do aglomerado globular M4, constituído principalmente pelo mais antigo, pertencente à primeira geração de estrelas. Este aglomerado está a 5600 anos-luz de distância do sistema solar, e para o observador terrestre está na constelação de Escorpião.
No entanto, sabe-se sobre esses aglomerados que há muito poucos elementos pesados lá. Precisamente devido ao fato de que as estrelas que o compõem são muito antigas.
É exatamente por isso que, a propósito, a maioria dos astrônomos não acreditava que os planetas pudessem existir em aglomerados globulares.
Em 1988, o pulsar PSR B1620-26, girando a 100 rotações por segundo, foi descoberto em M4. Logo uma anã branca foi descoberta perto dela, e ficou óbvio que o sistema era binário: o pulsar e a anã giravam um ao outro com um período de uma vez por ano terrestre. Apenas pelo efeito gravitacional no pulsar, a anã branca foi calculada.
No entanto, mais tarde foi descoberto que outro objeto cósmico afeta o pulsar. Alguém apresentou a ideia de um planeta. Eles acenaram com as mãos para ele, porque era um aglomerado globular. Mas a controvérsia continuou: ao longo da década de 1990, os astrônomos tentaram descobrir o que era. Havia três hipóteses: um planeta, uma anã marrom (isto é, uma estrela quase completamente queimada), ou alguma estrela "comum" muito pequena com uma massa muito pequena.
O problema era que a massa da anã branca também não podia ser determinada.
Hubble veio em socorro. Os dados obtidos por este telescópio acabaram por permitir calcular a massa e a temperatura exatas da anã branca (assim como a sua cor). Ao descobrir a massa da anã e compará-la com as mudanças nos sinais de rádio provenientes do pulsar, os astrônomos calcularam a inclinação de sua órbita em relação à Terra.
E ao descobrir a inclinação da órbita da anã branca, os cientistas conseguiram determinar a inclinação da órbita do suposto planeta e calcular sua massa exata.
Duas massas e meia de Júpiter são pequenas demais para uma estrela e até para uma anã marrom. Assim, o planeta é a única opção restante.
Os cientistas sugerem que este é um gigante gasoso no qual elementos pesados estão presentes em quantidades muito pequenas - pelas razões indicadas acima.
Formado Matusalém perto de uma estrela jovem, semelhante em suas propriedades ao jovem Sol.
De alguma forma isso planeta sobreviveu a tudo o que podia ser experimentado - e a frenética radiação ultravioleta, e radiação de supernovas próximas, e ondas de choque de suas explosões - tudo o que acompanhou os processos de morte de antigos e a formação de novas estrelas no que mais tarde seria chamado de M4 globular conjunto.
Planeta e sua estrela em um belo momento se aproximou do pulsar e ficou presa nele. Talvez o pulsar tivesse seu próprio satélite antes, que foi nocauteado no espaço sideral.
A estrela em torno da qual gira Matusalém, eventualmente inchou, transformando-se em uma gigante vermelha, e depois encolheu para o estado de uma anã branca, aparentemente acelerando a rotação do pulsar.
Matusalém mas continuou a girar regularmente em torno de ambas as estrelas a uma distância aproximadamente igual à distância do Sol a Urano.
O fato da existência de tal planeta diz pelo menos que pode haver muito mais planetas no Universo do que se pensava anteriormente. Por outro lado, Matusalém acredita-se ser um gigante gasoso. Um planeta mais denso e mais parecido com a Terra em M4 simplesmente não teria acontecido. Por outro lado, a teoria argumentava que em aglomerados estelares, onde há poucos elementos pesados, não pode haver planetas. Portanto, é bem possível que em breve aprendamos algo novo sobre o nosso Universo. Talvez um novo telescópio ainda mais poderoso já esteja a caminho, e há cada vez menos tempo para esperar por respostas para nossas perguntas.
Nosso universo é cheio de coisas incríveis e inexplicáveis. Por exemplo, até hoje, os cientistas descobriram estrelas de hipervelocidade que não caem e não são meteoritos, nuvens gigantes de poeira com cheiro de framboesas ou cheiro de rum. Os astrônomos também descobriram muitos planetas interessantes fora do nosso sistema solar.
Osíris ou HD 209458 b é um exoplaneta perto da estrela HD 209458 na constelação de Pégaso, localizada a uma distância de mais de 150 anos-luz da Terra. HD 209458 b é um dos exoplanetas mais estudados fora do sistema solar. O raio de Osíris está próximo de 100.000 quilômetros (1,4 vezes o raio de Júpiter), enquanto a massa é de apenas 0,7 da massa de Júpiter (aproximadamente 1,3 1024 toneladas). A distância do planeta à estrela-mãe é muito pequena - apenas seis milhões de quilômetros, então o período de sua revolução em torno de sua estrela é de cerca de 3 dias.
Os cientistas descobriram uma tempestade no planeta. Supõe-se que há um vento de monóxido de carbono (CO) soprando. A velocidade do vento é de aproximadamente 2 km/s, ou 7 mil km/h (com possíveis variações de 5 a 10 mil km/h). Isso significa que a estrela aquece fortemente o exoplaneta localizado a uma distância de apenas 1/8 da distância entre Mercúrio e o Sol, e a temperatura de sua superfície voltada para a estrela atinge 1000 ° C. O outro lado, que nunca se volta para a estrela, é muito mais frio. Grande diferença temperaturas e ventos fortes.
Os astrônomos conseguiram estabelecer que Osíris é um planeta cometa, ou seja, um forte fluxo de gases constantemente vem dele, que é soprado para longe do planeta pela radiação de uma estrela. Prevê-se que na taxa atual de evaporação, será completamente destruído em um trilhão de anos. O estudo da pluma mostrou que o planeta evapora inteiramente - elementos leves e pesados o deixam.
O nome científico do planeta das chuvas de pedra é COROT-7 b (anteriormente se chamava COROT-Exo-7 b). Este misterioso planeta está localizado na constelação de Monoceros a uma distância de cerca de 489 anos-luz da Terra e é o primeiro planeta rochoso descoberto fora do sistema solar. Os cientistas sugerem que COROT-7 b pode ser o remanescente rochoso de um gigante gasoso do tamanho de Saturno, que foi "evaporado" pela estrela até o núcleo.
Os cientistas descobriram que no lado iluminado do planeta existe um vasto oceano de lava, que se forma a uma temperatura de cerca de + 2500-2600 ° C. Isso está acima do ponto de fusão da maioria dos minerais conhecidos. A atmosfera do planeta consiste principalmente de rocha evaporada, e cai no lado escuro e iluminado como precipitação de pedra. O planeta provavelmente está sempre voltado para a estrela de um lado.
As condições no lado iluminado e não iluminado do planeta são muito diferentes. Enquanto o lado iluminado é um oceano agitado em convecção contínua, o lado não iluminado é provavelmente coberto por uma enorme camada de gelo de água comum.
O planeta Matusalém (PSR 1620-26 b), localizado na constelação de Escorpião a uma distância de 12.400 anos-luz da Terra, é um dos exoplanetas mais antigos conhecidos hoje. Segundo algumas estimativas, sua idade é de cerca de 12,7 bilhões de anos. O planeta Matusalém tem uma massa 2,5 vezes maior que a de Júpiter e gira em torno de um sistema binário incomum, ambos os componentes são estrelas queimadas que completaram sua fase evolutiva ativa há muito tempo: um pulsar (B1620-26 A) e uma anã branca (PSR B1620). -26B). Além disso, o próprio sistema está localizado no núcleo densamente povoado do aglomerado estelar globular M4.
Pulsar - uma estrela de nêutrons faz 100 revoluções por segundo em torno de seu eixo, emitindo pulsos estritamente periódicos na faixa de rádio. A massa de sua companheira, uma anã branca, que se manifestou como uma violação periódica da precisão do "tique-taque" do pulsar, é 3 vezes menor que a do Sol. As estrelas giram em torno de um centro de massa comum a uma distância de 1 unidade astronômica uma da outra. Uma rotatividade completa ocorre a cada 6 meses.
Muito provavelmente, o planeta Matusalém é um gigante gasoso sem superfície sólida, como a Terra. O exoplaneta faz uma revolução completa em torno de uma estrela dupla em 100 anos, estando a uma distância de cerca de 3,4 bilhões de quilômetros dela, que é um pouco mais do que a distância entre Urano e o Sol. Surgindo muito cedo na história do universo, PSR 1620-26 b parece ser quase desprovido de elementos como carbono e oxigênio. Por esta razão, é muito improvável que tenha tido ou agora tenha vida.
Gliese 581c (Gliese 581c) é um exoplaneta no sistema planetário da estrela Gliese 581 a uma distância de cerca de 20 anos-luz do nosso planeta. Gliese 581c é o menor planeta já descoberto fora do nosso sistema, mas é 50% maior e 5 vezes mais massivo que a Terra. O período de rotação do planeta em torno de uma estrela localizada a uma distância de cerca de 11 milhões de quilômetros é de 13 dias terrestres. Como resultado, apesar do fato de a estrela Gliese 581 ser quase três vezes menor que o nosso Sol, no céu do planeta seu sol nativo parece 20 vezes maior que o nosso sol.
Embora o exoplaneta esteja localizado na zona “habitável” em termos dos parâmetros da órbita, as condições nele são mais semelhantes não às da Terra, como se pensava anteriormente, mas às condições de Vênus. Substituindo seus parâmetros conhecidos em um modelo computacional do desenvolvimento deste planeta, os especialistas chegaram à conclusão de que Gliese 581c, com sua massa, tem uma atmosfera poderosa com alto teor de metano e dióxido de carbono, e a temperatura da superfície atinge +100°C devido a efeito estufa. Então, aparentemente, não há água líquida lá.
Devido à sua proximidade com a estrela Gliese 581 c é afetada por forças de maré e pode sempre estar localizada em um lado dela ou girar em ressonância, como, por exemplo, Mercúrio. Devido ao fato de que o planeta está na parte inferior do espectro de luz que vemos, o céu do planeta é vermelho infernal.
TrES-2b é o planeta mais negro conhecido a partir de 2011. Acabou sendo mais preto que o carvão, assim como qualquer planeta ou satélite em nosso sistema solar. As medições mostraram que o TrES-2b reflete menos de um por cento da luz solar que cai do lado de fora, ou seja, menos do que a tinta acrílica preta ou o negro de fumo. Os pesquisadores explicam que este gigante gasoso é desprovido de nuvens refletivas brilhantes (como as encontradas em Júpiter e Saturno) devido à sua Temperatura alta superfícies - mais de 980°C. Não é surpreendente, dado que o planeta e sua estrela estão separados por apenas 4,8 milhões de quilômetros.
Este planeta está localizado a uma distância de cerca de 760 anos-luz do sistema solar. É quase do mesmo tamanho de Júpiter e orbita uma estrela parecida com o Sol. TrES-2b é travado por maré para que um lado do planeta esteja sempre voltado para a estrela.
Os cientistas sugerem que a atmosfera de TrES-2b provavelmente contém substâncias absorventes de luz, como vapor de sódio e potássio, ou gás de óxido de titânio. Mas mesmo eles não podem explicar completamente a intensa escuridão mundo estranho. No entanto, o planeta não é totalmente escuro. É tão quente que produz uma luz vermelha fraca própria, como uma brasa brilhante.
HD 106906 b - Este gigante gasoso, que tem 11 vezes o tamanho de Júpiter, está localizado na constelação do Cruzeiro do Sul a uma distância de cerca de 300 anos-luz da Terra e apareceu há aproximadamente 13 milhões de anos. O planeta gira em torno de sua estrela a uma distância de 97 bilhões de quilômetros, que é 22 vezes o espaço entre o Sol e Netuno. Esta é uma distância tão grande que a luz da estrela-mãe atinge HD 106906 b somente após 89 horas, enquanto a Terra recebe luz solar após 8 minutos.
HD 106906 b é um dos planetas mais solitários conhecidos no universo. Além disso, de acordo com os modelos atuais de formação de corpos cósmicos, um planeta não pode se formar a uma distância tão grande de sua estrela, então os cientistas assumem que esse planeta solitário é uma estrela fracassada.
HAT-P-1 b é um planeta extra-solar que orbita a anã amarela ADS 16402 B, localizada a 450 anos-luz da Terra na constelação de Lagarto. Tem o maior raio e a menor densidade de exoplanetas conhecidos.
HAT-P-1 b pertence à classe de Júpiter quente e tem um período orbital de 4.465 dias. Sua massa é 60% da massa de Júpiter, e a densidade é de apenas 290 ± 30 kg/m³, que é mais de três vezes menor que a densidade da água. É seguro dizer que o HAT-P-1 é o mais planeta de luz. Muito provavelmente, este exoplaneta é um gigante gasoso, consistindo principalmente de hidrogênio e hélio.
1SWASP J140747.93-394542.6 b ou J1407 b para abreviar é um planeta que contém cerca de 37 anéis perto dele, cada um com dezenas de milhões de quilômetros de diâmetro. Ele gira em torno de uma jovem estrela do tipo solar J1407, cobrindo periodicamente a luz da estrela com seu “vestido” por um longo tempo.
Os cientistas não decidiram se este planeta é um gigante gasoso ou uma anã marrom, mas é definitivamente o único em seu sistema estelar e está localizado a uma distância de 400 anos-luz da Terra. O sistema de anéis do planeta é o primeiro a ser descoberto fora do sistema solar e o maior entre aqueles conhecidos por este momento. Seus anéis são muito maiores e mais pesados que os de Saturno.
De acordo com as medições, o raio desses anéis é de 90 milhões de quilômetros e a massa total é cem vezes a massa da lua. Para comparação: o raio dos anéis de Saturno é de 80 mil quilômetros e a massa, segundo várias estimativas, varia de 1/2000 a 1/650 da massa da Lua. Se Saturno tivesse anéis semelhantes, então os veríamos à noite da Terra a olho nu, e esse fenômeno seria muito mais brilhante que a lua cheia.
Além disso, há uma lacuna distinta entre os anéis, na qual, segundo os cientistas, um satélite foi formado, cujo período de rotação em torno de J1407b é de cerca de dois anos.
Gliese 436 b (Gliese 436 b) é um exoplaneta localizado a uma distância de 33 anos-luz da Terra e localizado na constelação de Leão. É comparável em tamanho a Netuno - 4 vezes mais terra e 22 vezes mais pesado. O planeta gira em torno da estrela-mãe em 2,64 dias.
Uma característica surpreendente do Gliese 436 b é que ele consiste principalmente de água, que está em estado sólido em alta pressão e uma temperatura de superfície de 300 ° C - "gelo ardente". Isso se deve à enorme força gravitacional planeta, que não só evita que as moléculas de água evaporem, mas também as comprime, transformando-as em gelo.
Gliese 436 b tem uma atmosfera composta principalmente de hélio. Observações de Gliese 436 b com o Telescópio Espacial Hubble no ultravioleta revelaram uma enorme cauda de hidrogênio atrás do planeta. O comprimento da cauda atinge 50 diâmetros da estrela-mãe Gliese 436.
55 Cancri e (55 Cancri e) é um planeta localizado na constelação de Câncer a uma distância de cerca de 40 anos-luz da Terra. Por seu tamanho, 55 Câncer e é 2 vezes a Terra e em massa - 8 vezes. Por estar 64 vezes mais perto de sua estrela do que a Terra está do Sol, seu ano dura apenas 18 horas e sua superfície aquece até 2000°K.
A composição do exoplaneta é dominada pelo carbono, assim como suas modificações - grafite e diamante. A este respeito, os cientistas sugerem que 1/3 do planeta é composto de diamantes. De acordo com cálculos preliminares, seu volume total excede o tamanho da Terra, e o custo das entranhas de 55 Cancri e pode ser de 26,9 nonillions (30 zeros) de dólares. Por exemplo, o PIB de todos os países da Terra é de 74 trilhões. (12 zeros) dólares.
Sim, muitas descobertas não parecem mais realistas do que a ficção científica e viram todas as ideias científicas de cabeça para baixo. E podemos dizer com segurança que o mais planetas incomuns ainda esperando que eles abram e nos surpreendam mais de uma vez.
Materiais do site usados:
Nosso planeta "nasceu" em espaço sideral aproximadamente 4,5 bilhões de anos atrás. Por quase todos esses anos, ela foi a portadora da vida. Cientistas modernos conseguiram calcular quantos anos a vida está presente na Terra. Descobriu-se que nosso planeta foi habitado por 3,5 bilhões de anos.
Formas de vida primitivas apareceram pela primeira vez na Terra, formadas na água, que então se desenvolveram e floresceram lá por vários bilhões de anos. Depois que evoluíram, mudaram, sofreram mutações até se transformarem no que vemos ao nosso redor (animais, pássaros, pessoas e assim por diante).
Recentemente, os cientistas sugeriram que a vida pode existir por muito mais de 3 bilhões de anos. Em 2003, o aparato de pesquisa do Hubble apontou seus instrumentos para uma estrela parecida com o Sol, após o que fixou um dos planetas mais antigos.
O planeta, que foi descoberto pelo telescópio Hubble em 2003, tinha mais de 13 bilhões de anos. Assim, pode ser chamado de "o mais antigo de todo o universo". Pelo menos, ainda não encontramos objetos espaciais mais antigos. Este planeta surgiu um bilhão de anos após a Explosão da Superescala, que é muito curta.
O antigo corpo cósmico está localizado no aglomerado M4, localizado a 5,6 mil anos-luz da Terra. Para ser mais preciso, ele se instalou na constelação de Sagitário. Talvez neste planeta a vida tenha se formado e desenvolvido muito antes do nosso. Fora isso, talvez ainda esteja lá hoje.
O fato é que próximo a ele há um pulsar - uma estrela do tipo nêutron altamente magnetizada. Tais objetos emitem radiação destrutiva, que literalmente esteriliza os planetas vizinhos.
Além disso, deve-se notar que o planeta descrito acima reconhecido como um "gigante gasoso", o que significa que não há terra firme sobre ele. Sua massa é duas vezes e meia a massa de Júpiter. Muito alta pressão também é prejudicial para os organismos vivos.
Muito provavelmente, o antigo planeta tem poucos elementos pesados, como carbono e oxigênio. O fato é que esses elementos, segundo nossos cientistas, foram formados muito mais tarde. Apesar dos argumentos acima, alguns especialistas continuam acreditando que alguma aparência de vida pode estar presente no planeta mais antigo. Evoluímos há muito tempo, adaptando-nos às condições do nosso planeta. A vida extraterrestre será completamente diferente, pois durante o desenvolvimento ela se adaptou a outras condições.
O sistema Kepler 444 é conhecido por ser muito mais antigo que o nosso Sistema Solar. Além disso, quando nosso sistema estava apenas começando a se formar, a idade do Kepler 444 já ultrapassava sua idade atual. Existem pelo menos cinco planetas no sistema acima, que podem ser chamados de "exoplanetas" porque são semelhantes em tamanho à Terra.
Os cinco "exoplanetas" do sistema Kepler 444 também podem ser reconhecidos como os planetas mais antigos, pois apareceram quase simultaneamente com o surgimento do próprio sistema - há mais de 11 bilhões de anos. A propósito, no centro de Kepler 444 há uma estrela-mãe que se assemelha ao nosso Sol, mas é muito mais velha que ele. Talvez seja neste sistema planetário que a vida exista?
Os astrofísicos têm certeza de que não pode haver vida nos exoplanetas do sistema Kepler 444. Eles acreditam que esses planetas não podem ser adequados para os seres vivos, pois giram em torno de seu luminar em apenas dez dias. Assim, pode-se supor que eles estavam localizados muito próximos de sua luminária, razão pela qual não podem ter água em estado líquido.
MATUSALÉMMatusalém - planeta antigo dos conhecidos atualmente. Formou-se no aglomerado globular M4 há cerca de 12 bilhões de anos. Este planeta tem uma história turbulenta e incomum. Agora ele gira a uma distância de 23 UA. ao redor do par está uma anã branca - um pulsar de milissegundo, fazendo uma revolução em cerca de 100 anos.
Como seria Matusalém?
Sua massa, determinada a partir de seu efeito no pulsar, é de 2,5 ± 1 massas de Júpiter, ou seja, é um gigante gasoso. Aparentemente, seu raio está próximo ao raio de Júpiter, que é o limite natural para planetas massivos de gás (anãs marrons têm aproximadamente o mesmo raio, o raio da estrela da sequência principal de menor massa conhecida no momento é apenas 16% maior que a raio de Júpiter). A composição química das estrelas que formam o aglomerado M4 difere da do Sol. Estas são estrelas muito antigas, e há cerca de 20 vezes menos elementos pesados nelas do que no Sol. Aparentemente, composição química Matusalém também está nitidamente esgotado em elementos pesados; consiste quase inteiramente de hidrogênio e hélio.
Então, Matusalém gira em torno de uma anã branca e um pulsar de milissegundo. A magnitude aparente (da Terra) da anã branca é +24, que a uma distância de 3800 pc do aglomerado dá a magnitude absoluta desta estrela +11,1. Sua luminosidade é 331 vezes menor que a luminosidade do Sol.
A uma distância de 23 UA sua magnitude aparente será
M = msol + 2,5 lg 331 + 2,5 lg (23*23) = -26,3 + 6,3 + 6,8 = -13,2!
A anã branca no céu de Matusalém será apenas um pouco mais brilhante que a lua cheia e aparecerá como uma estrela branco-azulada brilhante. Se não fosse o pulsar, Matusalém estaria imerso na noite eterna.Um pulsar de milissegundo é uma estrela de nêutrons muito antiga, fortemente girada pela queda de matéria de uma estrela companheira (uma anã branca é o remanescente dessa estrela). A acreção terminou há cerca de 480 milhões de anos, e agora a luminosidade do pulsar é relativamente baixa. Pequeno para pulsares, mas comparado à luminosidade de uma anã branca, é enorme!
De acordo com http://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR-S?PSR%20B1620-26
o período deste pulsar é de 0,011 s,
desaceleração do período 79 * 10 segundos por segundo,
perda de energia 2,3 * 10 erg/seg ou 5,75 luminosidades solares.
Ao mesmo tempo, nas imagens profundas de M4, onde a anã branca foi descoberta - o parceiro orbital do pulsar - o próprio pulsar não é. Isso significa que a radiação óptica de um pulsar é pelo menos várias vezes mais fraca do que a radiação óptica de uma anã branca. Basicamente, o pulsar perde energia ao irradiar um vento pulsar - poderosos fluxos de partículas carregadas, principalmente elétrons e pósitrons, formados em sua magnetosfera e acelerados nela a energias relativísticas. Explosões de emissão de rádio são geradas nas correntes do vento pulsar e são registradas na Terra. A forte radiação não-térmica ultravioleta e de raios X do pulsar também surge lá.
De acordo com http://arxiv.org/PS_cache/astro-ph/pdf/0109/0109452.pdf
Pulsares de milissegundos desacelerando a tal velocidade têm uma luminosidade de raios X da ordem de 10 erg/s, ou dezenas de por cento da luminosidade do Sol, apenas na faixa de 2-10 keV (faixa de raios X). a radiação ocorre tanto na superfície do próprio pulsar quanto em sua magnetosfera.Assumindo radiação isotrópica de um pulsar de milissegundo, a "constante de pulsar" a uma distância de 23 UA a partir dele será de 15,2 W / m². No entanto, é óbvio que a condição de isotropia de radiação neste sistema não é satisfeita. A parte principal da energia é emitida no plano percorrido pelo feixe de pulsar. O plano da órbita de Matusalém está inclinado em um ângulo de 55 graus com a linha de visão e não coincide com este plano. Isso significa que na maioria das vezes Matusalém será irradiado por uma anã branca e uma certa fração "constante" (e muito pequena) da radiação do pulsar, e duas vezes durante o período orbital, onde o plano de sua órbita intercepta o plano da radiação do pulsar, ele cairá sob um furioso raio de pulsar.
Primeiro vamos calcular o total equilíbrio energético planetas por período orbital. Neste caso, você pode usar o valor médio da "constante de pulsar" de 15,2 W/m². Aparentemente, o albedo do planeta nas regiões do ultravioleta distante e dos raios X é próximo de zero (os quanta correspondentes não são refletidos, mas são absorvidos pelos átomos no processo de ionização). Neste caso, a temperatura média do planeta para o período será igual a 128K ou -145C (não levado em consideração aqui fontes internas calor, que talvez já tenha secado em 12 bilhões de anos). Se alguma parte da energia não é absorvida, mas dissipada, então temperatura média será um pouco menor, na região de 100-110K. Ao mesmo tempo, também não pode ser muito baixo! Matusalém está localizado em um aglomerado globular, e a radiação total das estrelas do aglomerado aquecerá sua atmosfera até 55-60K.
De acordo com http://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR-S?PSR%20B1620-26
a temperatura de fundo do céu atrás do pulsar é de 55,5 K, isso é claramente uma consequência da emissão de estrelas M4.
Assim, durante a maior parte do ano, Matusalém é aquecido pela radiação de uma anã branca, a radiação total das estrelas M4 e tem uma temperatura de 60-80K. A essas temperaturas, o planeta estará envolto em nuvens leves de metano congelado, que (combinado com a dispersão de luz Rayleigh de uma anã branca em uma atmosfera transparente) lhe dará uma cor azul escura profunda. O azul profundo e as nuvens claras farão com que pareça o planeta Netuno.No entanto, duas vezes durante o período orbital, ou seja, a cada 50 anos, Matusalém cai sob um furioso raio de pulsar por vários meses. Um fluxo pulsante de elétrons e pósitrons relativísticos, juntamente com a radiação dura (raios-X) do pulsar, cai na atmosfera superior do planeta. A radiação de ondas curtas ioniza os átomos de hidrogênio e hélio da atmosfera superior, formando uma densa ionosfera quente do planeta. As nuvens de metano evaporam e se dissipam. A temperatura da atmosfera sobe várias vezes.
Durante a recombinação, os átomos emitem em linhas, inclusive na região óptica do espectro. O hidrogênio emite nas linhas da série Balmer, a mais poderosa das quais será a linha Nalf (656 nm) na parte vermelha do espectro. O hélio tem algumas linhas na parte óptica do espectro, mas as mais intensas são:
389 nm (violeta) - intensidade relativa 5,
447 nm (azul) - intensidade relativa 2,
502 nm (verde) - intensidade relativa 1,
588 nm (amarelo) - intensidade relativa 5,
668 nm (laranja) - intensidade relativa 1,
707 nm (vermelho) - intensidade relativa 2.
Aparentemente, a radiação total nas linhas de hélio faria com que uma pessoa se sentisse cor branca ou perto disso. Assim, a contribuição do hélio para a coloração do céu de Matusalém é pequena e a cor do céu será determinada pela linha de hidrogênio de Balmer (alfa). A atmosfera superior de Matusalém brilhará como uma tela de TV, transformando o céu em um rosa fantasmagórico.Matusalém tem um campo magnético? Acho que sim. Seu interior é composto de hidrogênio metálico líquido, semelhante ao interior de Júpiter. O hidrogênio metálico líquido é um excelente condutor. Se o planeta manteve sua rotação rápida por 12 bilhões de anos (e por que não?), Matusalém estará cercado por uma poderosa magnetosfera. Sob a influência da magnetosfera, fluxos de elétrons e pósitrons relativísticos invadirão a atmosfera do planeta apenas na zona dos pólos magnéticos, colorindo o céu com uma aurora brilhante e aquecendo-o precisamente nessas zonas - até centenas (ou talvez até a mil) kelvins. Visto do espaço, o planeta estará envolto em uma névoa rosada de uma ionosfera brilhante com anéis brilhantes ao redor dos pólos magnéticos.
Céu noturno de Matusalém.
M4 é o aglomerado globular mais próximo do Sol. A distância até ela é de 3800 pc, seu diâmetro angular é de cerca de 22', inclui várias centenas de milhares de estrelas (para definição, vamos supor que existam 300.000 delas lá). A uma distância de 3800 pc, o diâmetro angular 22` corresponde a 5016000 AU. ou 24,3 peças. Isso dá uma densidade estelar média no aglomerado de 40,4 estrelas por parsec cúbico. No centro do aglomerado (onde Matusalém está agora localizado), a densidade estelar é dez vezes maior. Seja 1000 estrelas por parsec cúbico. Então a distância média entre as estrelas será de 0,1 pc ou 20 mil UA. No brilhante céu noturno de Matusalém haverá muitas estrelas, a mais brilhante das quais atingirá magnitude -6, -7 (várias vezes mais brilhante que Vênus!) Acontece que o céu noturno de Matusalém não é tão diferente do céu diurno . É claro que uma anã branca - um pequeno sol local - será visivelmente mais brilhante que outras estrelas (magnitude aparente -13,2), mas a diferença entre ela e as estrelas noturnas mais brilhantes não será tão grande quanto entre a Lua e o Sol ou entre a Lua e Vênus no céu Terra. Considerando que há muitas estrelas brilhantes e fracas no céu de Matusalém, e há apenas uma anã branca, a iluminação nos lados diurno e noturno do planeta diferirá apenas algumas vezes.Matusalém tem companheiros? Acho que não, pelo menos não grandes. Formado a partir de matéria pobre em elementos pesados, o planeta pode ter tido luas geladas no início de sua existência. Mas inúmeras explosões de supernovas em M4 e a poderosa radiação de um pulsar em acreção há muito evaporaram todo o gelo. Poderia ter havido alguns satélites de pedra com um ou duzentos quilômetros de tamanho, mas provavelmente eles também não estão lá.
