Космический телескоп Джеймса Уэбба планирует исследовать странные, новые скалистые миры с беспрецедентными подробностями. Научный консорциум телескопа имеет амбициозную программу по изучению геологии этих малых планет с расстояния «50 световых лет», говорится в заявлении в четверг (26 мая). Эта работа будет большой нагрузкой для новой обсерватории, которая должна выйти из эксплуатации через несколько недель. Скалистые планеты труднее увидеть, чем газовые гиганты, с помощью современных телескопов, из-за относительной яркости меньших планет рядом со звездой и их относительно крошечного размера. Но мощное зеркало Уэбба и расположение в глубоком космосе должны позволить ему исследовать две планеты, немного большие, чем Земля, известные как «суперземли».
Ни один из этих миров не пригоден для жизни в том виде, в каком мы его знаем, но их исследование все еще может стать испытательным полигоном для будущих углубленных исследований планет, подобных нашей. Среди двух планет, выделенных официальными лицами Уэбба, — сверхгорячая, покрытая лавой 55 Cancri e и LHS 3844 b, на которой отсутствует существенная атмосфера. 55 Cancri e вращается вокруг своей родительской звезды на расстоянии 1,5 миллиона миль (2,4 миллиона км), что составляет около четырех процентов относительного расстояния между Меркурием и Солнцем. Вращаясь вокруг своей звезды только один раз каждые 18 часов, планета имеет температуру поверхности доменной печи выше точки плавления большинства типов горных пород. Ученые также предположили, что планета приливно привязана к звезде, что означает, что одна сторона всегда обращена к палящему солнцу, хотя наблюдения с космического телескопа НАСА «Спитцер» предполагают, что самая горячая зона может быть немного смещена.
Ученые говорят, что смещение тепла может быть связано с плотной атмосферой, которая может перемещать тепло по планете, или потому, что ночью идет лавовый дождь в процессе, который удаляет тепло из атмосферы. (Ночная лава также предполагает цикл день-ночь, что может быть связано с резонансом 3: 2, или тремя оборотами на каждые две орбиты, которые мы наблюдаем на Меркурии в нашей собственной солнечной системе.) Две команды проверят эти гипотезы: одна во главе с ученым-исследователем Ренью Ху из Лаборатории реактивного движения НАСА изучит тепловое излучение планеты на наличие признаков атмосферы, в то время как вторая команда во главе с Алексисом Брандекером, адъюнкт-профессором Стокгольмского университета, измерит тепловое излучение с освещенной стороны 55 Рака. e.
LHS 3844 b также находится на близкой орбите, вращаясь вокруг своей родительской звезды всего один раз каждые 11 часов. Звезда, однако, меньше и холоднее, чем у 55 Cancri e. Таким образом, поверхность планеты, вероятно, намного холоднее, и наблюдения Спитцера показали, что на планете, скорее всего, нет существенной атмосферы. Команда во главе с астрономом Лаурой Крейдберг из Института астрономии Макса Планка надеется уловить сигнал поверхности с помощью спектроскопии, в которой разные длины волн света указывают на разные элементы. Спектры теплового излучения дневной стороны планеты будут сравниваться с известными породами, такими как базальт и гранит, чтобы увидеть, смогут ли они определить состав поверхности. Два исследования «дадут нам фантастические новые перспективы на планетах, похожих на Землю, в целом, помогая нам узнать, какой могла быть ранняя Земля, когда на ней было так жарко, как на этих планетах сегодня», — сказал Крейдберг в том же заявлении. В настоящее время Уэбб работает над процедурами ввода в эксплуатацию на последнем этапе, такими как отслеживание целей в солнечной системе и переключение между более горячими и более холодными позициями, чтобы проверить прочность своего зеркала и выравнивания приборов. Обсерватория стоимостью 10 миллиардов долларов должна завершить ввод в эксплуатацию примерно в июне или около того и вскоре после этого перейти к первому циклу наблюдений.
Автор: Elizabeth Howell https://www.space.com/
Следите за Элизабет Хауэлл в Твиттере @howellspace. Следите за нами в Twitter @Spacedotcom и на Facebook (Доктор философии, является автором статей для Space.com с 2012 года. Будучи гордой путешественницей и канадкой, она занимается такими темами, как космические полеты, разнообразие, научная фантастика, астрономия и игры, чтобы помочь другим исследовать Вселенную. Репортажи Элизабет на месте включают в себя два запуска человека в космос из Казахстана и встроенные репортажи с имитируемой миссии на Марс в Юте. Она имеет степень доктора философии и M.Sc в области космических исследований в Университете Северной Дакоты и степень бакалавра журналистики в Канадском Карлтонском университете. Ее последняя книга «Моменты лидерства НАСА» написана в соавторстве с астронавтом Дейвом Уильямсом. Элизабет впервые заинтересовалась космосом после просмотра фильма «Аполлон-13» в 1996 году и до сих пор хочет когда-нибудь стать астронавтом)