Астрофизики Университета Берна смоделировали развитие ненайденной планеты, вращающейся во внешней Солнечной системе. По их данным, объект имеет радиус, соответствующий 3,7 земным, а его температура - -226 °C.
Сообщение привело в смятение астрономический мир: в заявлении исследователей (Калифорнийский технологический институт) Константина Батыгина (Konstantin Batygin) и Майка Брауна (Mike Brown) в этом году прозвучало, что они на основании движения объектов в поясе Койпера делают вывод о ранее неизвестной планете. С тех пор пытаются планетологи всего мира пытаются получить больше информации о "девятой планете", чтобы обнаружить ее.
Насколько велика планета и какова ее яркость, если этот объект действительно существует? Жарко там или холодно, и каким телескопом ее можно найти? Эти вопросы вызвали у Кристофа Мордасини (Christoph Mordasini), профессора Бернского университета, и Эстер Линдер (Esther Linder), его аспирантки, желание найти ответ.
Какая она, 9 планета Солнечной системы
Оба швейцарских исследователя - эксперты в области эволюции планет с использованием компьютерных моделей. Обычно они исследуют возникновение новых экзопланет, удаленных на много световых лет. Поэтому для Эстер Линдер кандидат на роль "девятой планеты" является близким объектом, даже на расстоянии в 700 раз большем, чем путь "Земля-Солнце".
Мордасини и Линдер предположили, что девятая планета представляет собой уменьшенную версию Урана и Нептуна. Это должен быть небольшой ледяной гигант, покрытый водородно-гелиевой оболочкой. Используя свою модель развития планеты, они подсчитали, как с момента зарождения Солнечной системы изменились за 4,6 млрд лет такие значения, как ее радиус или яркость. Работа была частью исследовательского проекта Национального научного фонда "Planets In Time" и НКРС "PlanetS".
Нагревание изнутри
В своей работе, вышедшей в "Astronomy & Astrophysics", авторы пришли к следующему результату: планета с десятью земными массами, как это было предложено двумя американскими исследователями, имеет сейчас радиус, соответствующий 3,7 земным, температуру, равную 47 К или -226 °C. Это означает, считает Линдер, что сама планета излучает тепло.
"Если сама планета не имеет никакой внутренней энергии, ее температура составит всего 10 К или -263 °C", потому что тогда излучение будет состоять только из отраженного солнечного света".
Эстер Линдер
Этот внутренний поток энергии, который происходит от охлаждения внутренней части планеты, также означает, что в инфракрасном свете планета намного ярче выглядит, чем в видимом, в котором можно рассмотреть только слабый отраженный солнечный свет.
"Исходя из нашего исследования, девятая планета сейчас больше, чем просто материальная точка, с помощью этих физических свойств она приобретает облик".
Кристоф Мордасини.
Почему телескопы не нашли 9 планету?
Ученые также выяснили, могут ли их результаты объяснить, почему телескопы еще не нашли 9 планету. Они подсчитали на разных орбитах яркость меньших и больших планет и решили, что у ранее проведенных исследований был лишь маленький шанс отследить объект с 20 массами Земли или еще меньших размеров, особенно если он проходит вблизи самой удаленной точки своей орбиты.
Но зонд "Wide-field Infrared Survey Explorer" (НАСА) должен был найти планету с 50 массами Земли или более. Это интересный верхний предел массы планеты, объясняет Эстер Линдер. Исследователи полагают, что будущие телескопы, например, строящийся "Большой синоптический обзорный телескоп" (LSST) в Чили или специальные поиски, обнаружат девятую планету или исключат ее существование.
Источник:
Комментариев нет:
Отправить комментарий