Астрономы исследовали атмосферу "горячего Урана"

Две разные группы астрономов заявили о проведении наблюдений за экзопланетой GJ3470b. Ученые относят ее к редкому классу «горячих Уранов». Американскими учеными были получены спектры в среднем инфракрасном диапазоне. Коллеги исследователей из Италии и Германии провели наблюдения в ближней инфракрасной и ультрафиолетовой части спектра. Ученые заключили, что атмосфера планеты выглядит по-разному в разных диапазонах. Но они не пришли к единому мнению об ее устройстве.

Исследуемая планета находится вблизи красного карлика спектрального класса М, ее изучили с помощью нескольких наземных телескопов.

Американская группа исследователей задействовала в исследованиях телескоп Кек, который находится в обсерватории на Мауна-Кеа на Гавайских островах. Он обладает инфракрасным спектрометром MOSFIRE. В результате они получили серию спектров, диапазоном от 2,09 до 2,36 микрометров, что соответствует максимуму теплового излучения. Его температура составляет примерно тысячу градусов Цельсия, именно до такой температуры нагрета GJ3470b.

Итальянская группа проводила наблюдения с помощью Большого Бинокулярного телескопа, который находится в Маунт-Грэм в международной обсерватории на территории штата Аризона, США. На этом телескопе установлена камера LBC, с помощью которой можно сделать снимки в ближнем инфракрасном и ультрафиолетовом диапазоне. Группы исследователей имели в распоряжении спектры звезды в момент прохождения по ее диску планеты. Благодаря изменению спектра света в процессе затмения были сделаны выводы о GJ3470b.

Итальянские астрономы заявили об отличиях ультрафиолета и инфракрасного излучения затмения. На этом основании  ими были отвергнуты гипотезы о составе атмосферы планеты. Они считают, что газовая оболочка «горячего Урана» лишена облаков. Верхние слои атмосферы состоят из легких газов, водорода, а также гелия, и отличаются минимальным объемом водяного пара и метана.

Американские и немецкие ученые, в распоряжении которых был специализированный ИК-спектрометр, сосредоточились на исследовании инфракрасных данных. Ними была рассмотрена гипотеза об отсутствии в атмосфере планеты облаков. Но благодаря выявленным спектральным особенностям было внесено существенное уточнение. По мнению группы, которая работала с гавайским телескопом, у GJ3470b либо нет облаков в газовой оболочке, но отмечается необычно высокая концентрация тяжелых элементов, либо в ней есть облачный слой. Точка в споре относительно устройства горячего Урана будет поставлена после дополнительных наблюдений, ведь современные технологии вскоре позволят получить достаточно качественные спектры.

«Горячие Ураны» представляют большой интерес с теоретической точки зрения. Эти планеты находится в промежуточном положении между газовыми гигантами, как Юпитер, и большими планетами, как  суперземли. Информация о составе и строении атмосферы планет позволит астрономам лучше понять эволюцию планетных систем.