Экзопланету увидели растущей и старой

Астрономам впервые удалось пронаблюдать смену фаз планеты, находящейся вне Солнечной системы. Ранее земляне могли наблюдать такие явления только на Луне и внутренних планетах Солнечной системы. Внешние планеты всегда обращены освещенной к Земле стороной, а внутренние – Меркурий и Венера -- меняют свои фазы подобно Луне.

Впервые увидеть смену фаз по мере орбитального движения удалось на экзопланете CoRoT-1b, находящейся от Земли в 1600 световых годах в созвездии Единорога. Помог ученым запущенный в 2006 году для поиска экзопланет орбитальный телескоп CoRoT. Планету CoRoT-1b ученые относят к классу так называемых горячих Юпитеров -- газовых гигантов массой порядка юпитерианской и орбитальным периодом в несколько земных суток. Из-за воздействия приливов планета, как и многие другие, когда-то навсегда повернулась к звезде одной стороной, которая постоянно нагрета светилом до 2250°C. «Такой сильный нагрев происходит из-за того, что CoRoT-1b в 30 раз ближе к звезде, чем расстояние между Землей и Солнцем», -- пояснил нидерландский исследователь Игнас Снеллен, руководивший исследованиями.

Точные измерения

Так как звезда примерно в 10 тыс. раз ярче, чем CoRoT-1b, о наличии самой планеты и характере ее движения ученым остается судить по малым изменениям потока света, который вместе с ней создает звезда. Оказалось, что разница между максимальной и минимальной светимостью системы «звезда-планета» измеряется лишь сотыми долями процента. Однако этой величины оказалось достаточно, чтобы судить об излучении темной и светлой стороны самой планеты. «Это невероятно точные измерения, которым стоит доверять», -- пояснил Снеллен.

Солнечные аналогии

В ходе наблюдений за 36-часовым оборотом планеты вокруг звезды удалось выяснить, что изменение блеска планеты напоминает изменения фаз Луны, Меркурия и Венеры, когда на них смотрит наблюдатель с Земли. Разница в том, что «солнечные» планеты светят отраженным светом, а экзопланета CoRoT-1b излучает собственный свет, нагретая близко расположенной звездой. Наблюдая за контрастом между темной и освещенной стороной планеты, ученые пришли к выводу, что темная сторона в оптическом диапазоне энергии не излучает. Температура «ночной» стороны планеты оказалась ниже «дневной» – всего 1250°C. Из этого ученые сделали вывод, что перемешивание атмосферы происходит медленно, что затрудняет перенос тепла с горячей стороны на холодную.

Оценивая совершенство современных приборов, позволивших провести столь точные измерения, ученые вспоминают об итальянце Галилео Галилее, который ровно 400 лет назад впервые обратил внимание на смену фаз Венеры и догадался, что планеты светят отраженным светом.