Венера показала, как облака могут искажать данные о вращении экзопланет
Стивен Кейн из Калифорнийского университета в Риверсайде разобрал на примере Венеры, как движение атмосферы может исказить оценку вращения планеты. Венера делает один оборот вокруг оси за 243 земных дня — медленнее любой другой планеты Солнечной системы. Но ее облака движутся совсем иначе: верхние слои атмосферы облетают планету примерно за четыре дня. Если принять это движение за вращение самой Венеры, результат окажется ошибочным почти в 60 раз — и похожая ловушка может ждать астрономов при изучении экзопланет.
Скорость вращения нужна для климатических моделей. От нее зависит, как планета распределяет тепло от звезды, как на ней формируются ветры и как атмосфера взаимодействует с поверхностью или океанами, если они есть. Если вместо вращения планеты в расчеты попадет скорость облаков, ошибка перейдет дальше — в оценку климата и условий на поверхности.
Все о Венере: из чего состоит, какая температура, сколько лететь и почему называют сестрой Земли
С экзопланетами риск выше, чем с Венерой. Проблема в том, что для планет у других звезд мы не можем наблюдать вращение твердой поверхности так, как делаем это с Марсом. Большинство экзопланет видны только через их атмосферы. Это значит, что астрономы часто измеряют ветер, а не вращение, и могут принять одно за другое.
Статья Кейна не только описывает проблему, но и предлагает решение. Если наблюдать одну и ту же планету на разных длинах волн, включая инфракрасный диапазон, можно заглядывать глубже в атмосферу. Разные длины волн дают информацию о разных ее слоях. Если скорость ветров меняется с глубиной, как на Венере, это поможет отделить движение облаков от вращения самой планеты.
Эта задача станет особенно актуальной после запуска миссии PLATO. Аппарат ЕКА планируют отправить в космос в марте 2027 года. В сопутствующей работе Кейн и его коллеги, включая аспирантку Эмму Майлз, прогнозируют, что PLATO найдет несколько сотен венероподобных экзопланет.
Когда PLATO найдет достаточно венероподобных планет, ученые смогут сравнить две вещи: как быстро они вращаются и насколько сильно перегреты их атмосферы. Если самые горячие планеты окажутся медленными, как Венера, длинные сутки будут рассматривать как одну из причин перегрева. Если нет — значит, дело в других свойствах планет и их атмосфер.
На обложке — карта поверхности Венеры, полученная в рамках миссии NASA Magellan. Плотные облака полностью скрывают поверхность планеты. Источник фото: NASA/JPL-Caltech
Самое популярное
