Открытия и исследования экзопланет

[Nolibab]

http://news.mail.ru/society/1315417/

[Borislаv]

0704.3584
Произведен поиск планетных транзитов у близкого молодого красного карлика AU Микроскопа, имеющего значительный пылевой диск.
Поиск в сумме занял 28 ночей в 2005 году. С шагом в 0.35 минут чувствительность достигла 6.8 mmags. В результате исключен с 95 процентной вероятностью планеты с радиусом Юпитера с периодом до 5 дней, и планеты с радиусом нептуна (с радиусом в 2.5 раза меньше, чем молодой Юпитер) с периодом до 3 дней.
Также были проведенны новые наблюдения в августе и сентябре 2006 года, используя 1 метровый телескоп ANU. Результаты этих наблюдений обрабатываются.
Совместив с АО наблюдениями полученны значительные ограничения для наличия планет в молодой системе.

[Тромбон]

На самом деле жизнь и на этой планете едва ли существует. По той причине, что звезда Глизе 581 - ВСПЫХИВАЮЩАЯ.
Вспышки длятся по несколько минут, но за это время светимость звезды возрастает в несколько раз, а её рентгеновское излучение - в тысячи раз.
Только вот интересно, а рентгеновское излучение проходит через толстые (примерно 8-12 км) слои воды?
И ведь я хочу сказать, что когда жизнь зарождалась на Земле, кислорода на ней вообще почти не было, а жили бескислородные организмы. Увеличение уровня кислорода до 1% стало для большинства их губительным.
Интересно, а почему быц не зародиться жизни не ттолько на этой планете, но и на соседней с ней, более холодной?
Ведь там тоже много воды должно быть, соответственно мощнейший парниковый эффект значительно согревал бы планету.

[vika vorobyeva]

На самом деле жизнь и на этой планете едва ли существует. По той причине, что звезда Глизе 581 - ВСПЫХИВАЮЩАЯ.

С чего Вы это взяли? Авторы открытия, напротив, пишут, что эта звезда с НИЗКИМ уровнем активности хромосферы, благодаря чему и стало возможным измерение ее лучевой скорости с такой высокой точностью.
Звезда старая, спокойная.

[Olweg]

Интересная статья на тему возможного состава суперземель, с графиками:
http://www.arxiv.org/abs/0704.3454

[hele]

А почему на сайте allplanets Gliese 581c названа водным гигантом? Если она похожа на Землю?
В системе Gliese 876 планета d названа горячая суперземля. Получается, что эти планеты непохожи. Хотя масса у 581с даже меньше.

[vika vorobyeva]

На сайте allplanets давно пора менять сетку типов экзопланет (что сейчас активно и делается) Скоро (то есть я надеюсь, что скоро) планеты системы Gliese 581 будут названы более адекватно.

[hele]

Спасибо. Значит, эти планеты похожи (Gl 581 c и Gl 876 d)? Или какие их отличия?

[shandrik]

2) при светимости 0.013 солнечной и a=0.07, "солнечная постоянная" возле планеты составит 0.013/0.07^2 = 2.65 раза больше чем у Земли, а температура соответственно в 1.27 раза больше при прочих равных условиях. То есть лишних 80-90 градусов, и как тут насчитали +20 и даже 0 - мне непонятно. Как было верно замечено - это безусловно ближе к Венере и парниковым эффектам.
3) Кстати о парниковых эффектах. Звезда Gl 581 имеет спектральный класс М3 и температуру поверхности 3500 К. В видимом диапазоне (420-750 нм) она излучает всего 17% энергии (наше Солнце - чуть меньше половины), а вот все остальное - в ИК, которое будет замечательно поглощаться и в целом альбедо планеты едва ли превысит 20-30%.
4) и еще про звезду. Как можно посмотреть по таблице она (М3) - оранжеватого цвета, а ее видимый диаметр при наблюдении с суперземли превышает привычный солнечный в 7 раз при сопоставимой яркости.

Да почему же сопоставимые яркости? При указанной Вами температуре 3500К яркость будет почти в 9 раз  меньше.
Да и вообще данные не стыкуются - или диаметр, или температура неверны.
Принимая за верный видимый диаметр имеем яркость из "солнечной постоянной":
ЯрSun/ЯкЗв=7²/2,65=18,5
Отсюда температура T=6000/(18.5^1/4)=2900K

[shandrik]

Может, дурацкий вопрос, но всё же - как можно получить спектр именно планеты, а не отражённого света звезды? Есть какие-то способы? Планеты-то сами не светятся.

Требуется сравнить спектр освещающей звезды и спектр планеты. Дополнительные линии и будут порождены планетной атмосферой

[vika vorobyeva]

Спасибо. Значит, эти планеты похожи (Gl 581 c и Gl 876 d)? Или какие их отличия?

Конечно, они непохожи. В Солнечной системе Земля и Венера имеют гораздо более схожие макропараметры (массу, расстояние от Солнца, и т.д.) - и то не похожи

[alg]

Орбиты новых планет:
http://allplanets.ru/star.php?star=HD%2011506
http://allplanets.ru/star.php?star=HD%20125612
http://allplanets.ru/star.php?star=HD%20170469
http://allplanets.ru/star.php?star=HD%2017156
http://allplanets.ru/star.php?star=HD%20231701

Замечу, что система HD 11506 представляет интерес для экзобиологов: это зрелая система возрастом около 5.4 млрд лет, планета-гигант достаточно массивна, чтобы иметь крупные спутники, сравнимые по размерам с Марсом (а то и с Землей), орбита гиганта имеет умеренный эксцентриситет и проходит недалеко за эффективной земной орбитой, причем тепловое излучение гиганта должно немного подогревать его спутники, создавая на них достаточно комфортные температурные условия

Тепловое излучение возможно. А как насчет гиганских радиационных поясов, способных любой температурный комфорт свести на нет?

Некоторые аргументы. Земля с ее мощным железным ядром и защитой от радиации испытывает периодические (100 тыс. лет) переполюсовки, что происходит с защитой в это время?
Экстрасолнечная планета много ближе к своему Солнцу и много больше нашего Юпитера - как это отражается на радиационной обстановке вокруг нее?
Землеподобная планета-спутник гиганта не имеет железного ядра...
Возможно имеются и др. факторы, далеко не в пользу комфорта, пусть и при идеальных t условиях...
Добавлю, что интенсивная радиация разрушает любую более-менее сложную органику очень быстро, пусть даже она будет экзотической (неизвестной на Земле) формы.

[Borislаv]

На самом деле жизнь и на этой планете едва ли существует. По той причине, что звезда Глизе 581 - ВСПЫХИВАЮЩАЯ.

С чего Вы это взяли? Авторы открытия, напротив, пишут, что эта звезда с НИЗКИМ уровнем активности хромосферы, благодаря чему и стало возможным измерение ее лучевой скорости с такой высокой точностью.
Звезда старая, спокойная.

Видимо отсюда
http://www.stellar-database.com/Scripts/search_star.exe?Name=Gl+581
Apparent visual magnitude: +10.57 (increasing to +10.56)
Visual luminosity: 0.0020 x Sol (increasing to 0.0020 x Sol)
Variable type: UV Ceti flare star (eruptive variable)

Хотя в общем-то изменения на одну сотую магнитуды.

[vika vorobyeva]

Тепловое излучение возможно. А как насчет гиганских радиационных поясов, способных любой температурный комфорт свести на нет?

...интенсивная радиация разрушает любую более-менее сложную органику очень быстро, пусть даже она будет экзотической (неизвестной на Земле) формы.

Все это верно. Но, как всегда, вопрос в степени. Насколько мощными будут радиационные пояса? Насколько сильным будет магнитное поле спутника? И наконец, насколько радиационно устойчивой будет местная жизнь?

Допустим, радиационные пояса будут ОЧЕНЬ мощными. Действительно, при увеличении массы планеты от 95 до 318 масс Земли (от Сатурна к Юпитеру) напряженность магнитного поля на экваторе планеты меняется от 0.22 до 4.3 Гаусс, т.е. почти в 20 раз. Весьма велика вероятность, что при увеличении массы гиганта его магнитное поле (а значит, объем магнитосферы и энергия частиц радиационных поясов) будет расти.

Однако собственное магнитное поле спутника (особенно в сочетании с наличием плотной атмосферы) способно во многом прикрыть поверхность спутника от ливня заряженных частиц. Например, у Ганимеда (масса 2 массы Луны) есть собственная магнитосфера, полностью погруженная в магнитосферу Юпитера, и ее диаметр в 2 раза превышает диаметр Ганимеда. Считается, что магнитное поле Ганимеда связано с наличием у него жидкого металлического ядра. С увеличением массы спутника напряженность магнитного поля, я думаю, тоже будет расти. Это наверняка приведет к интереснейшим эффектам взаимодействия двух магнитосфер

И даже при высоком (для нас) уровне радиации на поверхности спутника возможен расцвет местной жизни. Даже на Земле, где жизнь эволюционировала в условиях длительного очень умеренного уровня радиоактивности, есть организмы, поражающие своей радиоустойчивостью. Вот, например, статья на Элементах, посвященная микробу Deinococcus radiodurans, способному переносить до 7000 Грей (смертельная доза для человека - 10 Грей):
http://elementy.ru/news/430348
Кроме того, всегда можно спрятаться на глубину несколько метров или в почву, где слой вещества снизит уровень радиации до приемлемых значений

[vika vorobyeva]

Хотя в общем-то изменения на одну сотую магнитуды.

Что означает изменение светимости звезды на 0.9%
Я думаю, это можно пережить

[Vitall]

Земля с ее мощным железным ядром и защитой от радиации испытывает периодические (100 тыс. лет) переполюсовки, что происходит с защитой в это время?

Ничего особенного. Во первых, эта защита не работает на полюсах - вы это понимаете?
Второе - частицы и лучи высоких энергий, те, которые при пролете через тело человека разрушают ДНК и белки прилетают  с почти равной вероятностью со всех направлений. Другими словами, космический корабль надо защищать от радиации со всех сторон - а не только с той, которую освещает солнце. Собственно от того, что несколько столетий полюс будет не на месте ничего не произойдет.
Дальше, если вообще "отключить" магнитное поле земли - тоже ничего особенного не произойдет. Основная защита - это масса атмосферы Земли. То есть человек летящий в самолете на высоте 11км над Землей хватает радиацию с гораздо большей скоростью отнюдь не потому что 11км магнитного поля Земли на что либо влияют, а именно потому, что значительный процент атмосферы, которая в основном и обеспечивает радиационную защиту, остался внизу.

PS. Если бы магнитное поле обеспечивало хоть сколь нибудь значительный процент защиты от радиации, то скажем, с точки зрения уровня облучения, жить в Багдаде было бы намного безопаснее чем в Петербурге.

[alg]

И даже при высоком (для нас) уровне радиации на поверхности спутника возможен расцвет местной жизни. Даже на Земле, где жизнь эволюционировала в условиях длительного очень умеренного уровня радиоактивности, есть организмы, поражающие своей радиоустойчивостью. Вот, например, статья на Элементах, посвященная микробу Deinococcus radiodurans, способному переносить до 7000 Грей (смертельная доза для человека - 10 Грей):
http://elementy.ru/news/430348
Кроме того, всегда можно спрятаться на глубину несколько метров или в почву, где слой вещества снизит уровень радиации до приемлемых значений

С микробами понятно. Но большинство, говоря об астробиологии, все-же питают надежды на жизнь более разумных существ ;-) А разум и радиация, на мой взгляд не совместимы.
Что касается жидкого металлического ядра и взаимодействия магнитосфер (Ганимед-Юпитер и подобные). Это жидкое ядро, к примеру на Земле, вносит неприятные моменты, а именно магнитная защита не является идеальной на протяжении достаточно длительного времени (эволюция - миллиарды лет?). Стоит появиться даже небольшим "дыркам" в ней, которые и на Земле регулярно присутствуют, радиация большой планеты быстро убъет любые попытки эволюции подняться на ступеньку выше микробов.
Вспомним проблемы с последним спутником, который крутился возле Юпитера. Даже редкое прохождение через пояса, приводило к выключению его электронного "мозга"...

[alg]

to Vitall
Никто не отрицает влияние атмосферы на данный процесс.
Кроме одного но. Если Земля постоянно на протяжении миллиардов лет "окуналась" в облако, где радиация в миллионы (миллиарды) раз больше, чем в ближнем околоземном пространстве (ближе земных радиационных поясов)?
Да и на протяжении этих лет, атмосфера наверняка не была такой мощной, как современная. Более того, современная атмосфера сформировалась от жизнедеятельности живых существ, которым столь мощная радиация не дала жить...
Получается замкнутый круг, который подчеркивает уникальность условий, присутствующих на Земле на протяжении очень длительного времени.

[Vitall]

to alg
так в том то и дело, что основная защита даже на земле - это ее атмосфера. а атмосфера земли совсем не поражает своей массивностью. чуть по другому выпали бы кости - и земля имела бы атмосферу в десять или сто раз массивней чем текущая. посмотрите на венеру. и ведь венера еще ближе к солнцу чем земля!

[alg]

При атмосфере в сто раз больше - другие проблемы, если предположить, что все атмосферы в землеподобных планетах формируются примерно одинаково (в том числе за счет вулканической деятельности), наверняка в данной атмосфере было бы достаточное количество углекислого газа- это парниковый эффект- это температура- это смерть.
Хотя, конечно можно предположить, что планета попадет случайно в точку, где будет уравновешена солнечная (условно) тепловая компонента и парниковый эффект. Но далее, по мере очистки от CO2 (земная модель), температура снижается - холод - опять смерть.
Т.е. вероятнее всего, для жизни имеется оптимальный размер газовой прослойки, уравновешенный множеством взаимосвязанных параметров и наверняка эта прослойка д.б. не столь мощная (на мой взгляд не более нескольких атмосфер).
А дальше опять смотрим на уровень радиационного окружения... если он в млрд. раз больше околоземного - смерть.
Т.е. возвратились в замкнутый круг ;-)

PS. А по поводу "выпавших костей", они должны выпасть примерно так, как на Земле и не иначе. Вулканическая атмосфера (СО2+Н2О+HCN+H2S+еще чего-нибудь, не слишком толстая, но и не тонкая - см. выше), первобактерии, поглощающие СО2 и "строящие" свое тело из углерода-водорода (с выделением О2 - процесс с поглощением солнечного или планетного тепла), очистка атмосферы от парникового газа, подготовка для жизни более высокоразвитых существ.
И это должна быть именно углеродистая модель, посколько науке не известен другой элемент, имеющий газообразные соединения (оксиды, цианиды, гидриды и т.д.) и который с другой стороны имел столь сложные химические соединения, вершиной которых является ДНК.
А при использовании углерода (из атмосферы), бацилы выделяют (опять в атмосферу) продукты переработки - избыток кислорода, азота и возможно водорода. Эти газы парниковым эффектом не обладали. Водород улетучился. Слава богу, что цианобактерии не имели "привычки" выделять большое количество метана. Иначе одно шило (со2) сменилось на другое (сн4).
Вот и модель земной атмосферы ;-)

PPS. Столько удачных костей выпало на Земле в пользу развития жизни, что порой задумываешься, а не направлял все это развитие внешний Творец.