Странная суперземля обладает ионизированной водяной атмосферой

03-10-2013: UEFIMA.RU:  Японские астрономы обнаружили на небольшом расстоянии от Солнечной системы планету класса «суперземли», обладающую ионизированной водяной атмосферой, которая сильно отличается от обычных представлений об атмосфере, богатой водой. Недалекая чужая планета, размеры которой в шесть раз превышают показатели Земли, обладает атмосферой с высоким содержанием воды своеобразной «плазменной формы», сообщают ученые. Астрономы определили, что атмосфера суперземли под названием Gliese 1214 b с большой вероятностью состоит из воды. Тем не менее, данная экзопланета не является близнецом Земли. Высокая температура и плотность наделяют ее атмосферу характеристиками, сильно отличающимися от земных. «Поскольку температура и давление имеют такие высокие показатели, вода не находится в своем обычном состоянии (пар, жидкость или твердое состояние), а в ионизированном (плазма). Плазменной формой воды заполнена вся нижняя часть атмосферы Gliese 1214 b», говорит главный исследователь Норио Нарита из Национальной Астрономической Обсерватории Японии.

При помощи двух инструментов телескопа «Субару» (Мауна-Кеа, Гавайи) исследователи изучили свет, исходящий от планеты. Объединив результаты с данными предыдущих наблюдений, астрономы пришли к заключению, что атмосфера планеты должна содержать существенное количество воды.

Источник экзотической воды

Расположившись на расстоянии 40-ка световых лет от Солнечной системы, в созвездии Змееносца, планета вращается вокруг низкотемпературной легкой звезды М-типа каждые 38 часов. Gliese 1214 b расположилась по отношению к своем светилу в 70 раз ближе, чем Земля к Солнцу.

Близость к звезде значит, что температура на поверхности планеты достигает показателя в 280С. Обладая в шесть раз большей массой, Gliese 1214 b менее чем в три раза шире Земли.

Высокая температура может влиять на химический состав водорода и углерода, создавая в атмосфере видимость тумана. Тем не менее, определение погоды на Gliese 1214 b - задание не из легких.

«При высоких давлении и температуре поведение воды сильно отличается от того, что мы наблюдаем на Земле», говорит Нарита. «В нижней части атмосферы Gliese 1214 b вода должна находиться в сверхкритическом жидком состоянии».

В отличие от планет земного типа, суперземля не обладает твердой поверхностью, осложняя задание по определению толщины атмосферы. Вместо этого, ученые вносят на рассмотрение концепцию вертикального масштаба, в которой высота определяется изменениями относительно падения или роста атмосферного давления до определенного показателя. На Земле вертикальный масштаб составляет около 10 километров, а на Gliese 1214 b он в три раза больше, сообщает Нарита.

«Мы предполагаем, что ионизированная вода должна просматриваться в глубине планеты», говорит Нарита. «Нам, тем не менее, может так и не удастся найти «горячий» лед, формирующийся под действием высокого давления».

Изначально обнаруженная учеными проекта MEarth (здесь отслеживается более 2000 светил с низкой массой), Gliese 1214 b была подтверждена Высокоточным Радиальным Планетоискателем Европейского Космического Агентства (Чили).

Когда планета проходит на фоне своей родительской звезды, она немного ослабляет излучением последней, позволяя ученым определить базовые характеристики инопланетного мира.

Хотя вода и считается многими учеными необходимым компонентом жизни, Нарита не думает, что суперземля окажется чем-то многообещающим по причине своей близкой орбиты.

«Несмотря на то, что водяной пар может существовать в атмосфере, жидкая вода (океаны, в первую очередь) не будет покрывать эту планету», говорит он. «К превеликому сожалению, обитаемость Gliese 1214 b находится под большим знаком вопроса». Исследовательская команда Нариты собирается продолжить изучение планеты при помощи спектроскопических наблюдений на видимой длине волн.

.