Поэтическое

Tu ne quaesieris, scire nefas, quem mihi, quem tibi finem di dederint, Leuconoe, nec Babylonios temptaris numeros.
Ut melius, quidquid erit, pati, seu plures hiemes seu tribuit Juppiter ultimam, quae nunc oppositis debilitat pumicibus mare Tyrrhenum: sapias, vina liques, et spatio brevi spem longam reseces.
Dum loquimur, fugerit invida aetas: carpe diem quam minimum credula postero.

Немного об Энцеладе

Это - Энцелад, спутник Сатурна, самое белое тело Солнечной системы



Снизу мы видим грандиозные гейзеры Энцелада, преодолевающие силу тяготения и выбрасывающие материал в космическое пространство.

Издалека это выглядит так:



Мы видим как Энцелад обильно рассылает в пространство материал гейзеров на фоне колец Сатурна.
Слева в фазе - спутник Сатурна Тетис.

Впрочем, замечу, выбрасывать материал гейзеров в пространство Энцеладу легко - он имеет массу 0,0018% земной, и сила тяжести на его поверхности составляет 1,13% земной.

При такой силе тяжести тренированный человек, подпрыгнув на поверхности Энцелада, поднимался бы вверх около пяти минут, а высота прыжка при этом составила бы примерно пять километров.

Интересное

Примерно в трехстах пятидесяти световых годах от нас есть звезда V 1298 Tau (по названию ясно, что находится она в созвездии Тельца, Taurus).
Звезда имеет массу 1,1 солнечной и для своей массы молода - ей всего 23 миллиона лет, и она еще не вышла на главную последовательность https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/4191.html: температура ее поверхности равна лишь 4970 градусов (вскоре созреет, немного сожмется, температура поверхности вырастет еще на тысячу градусов, и она станет звездой спектрального класса G0V).
У звезды имеется протопланетный диск, наблюдения которого дали неожиданные результаты: в диске удалось обнаружить четыре формирующихся планеты диаметрами 5,6, 6,4, 10,1 и 8,7 земных. Проще говоря, первые две - похоже, ледяные гиганты, последние две - газовые (третья - аналог Юпитера, четвертая - скорее, Сатурна).
Периоды обращения соответственно 8,25, 12,4, 24,1 суток (для четвертой планеты пока не определен из-за редкости транзитов: оценивается как более 36, но менее 220 суток). То есть, налицо почти строгий орбитальный резонанс https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/22441.html 2:3:6.
Оцениваемая сумма масс первой пары - не более 28 земных, второй - не более 120 земных.
Интересно то, что третья планета системы была открыта немного ранее, и пока не обнаружили остальные планеты, ее масса считалась заметно большей.

Обратите внимание на весьма низкую плотность планет - с такими размерами им надлежит быть большими. Это говорит лишь об одном: процесс формирования планет еще далеко не завершен, им еще предстоит сжатие с охлаждением и некоторая аккреция из диска с небольшим ростом массы.

Да... полна чудес могучая природа - сразу четыре гиганта на близких орбитах у солнцеподобной звезды...

Прелесть какая...

Некоторое время назад поднялась шумиха вокруг звезды HD 164595 - мол-де российский радиотелескоп РАТАН-600 уловил пришедший от звезды двухсекундный сигнал на частоте 11 гигагерц.

Как Вы понимаете, это ну просто-таи неопровержимо доказывает, что мы в этом мире не одиноки. И возбужденные этим сигналом SETI немедленно развернулись в боевые порядки и потребовали организовать круглосуточный мониторинг - вдруг нам еще что-то пришлют.
Круглосуточного, конечно, не организовали - но шум подняли и на наблюдения отвлеклись. Увы, никто больше ничего не прислал - что еще более несомненно доказывает, что они там есть, потому что не только сигнал прислали, но еще и прячутся.

Сама звезда, замечу, на мысли навевает. Она (точнее, по указанным ниже причинам, ее следует называть HD 164595А) - почти точное подобие Солнца. Спектральный класс G2V, как у нас, металличность [Fe/H]=−0,04±0,08 - практически, как у нас, масса 0,99 солнечной, возраст - 4,5 миллиарда лет: тоже практически как у нас! Словом, будете в тех краях - а это, замечу, рядом, всего 94 с небольшим световых года - не перепутайте!

Правда, планет у звезды маловато. Всего одна. Зато большая: минимальная масса - не менее 16 земных. Тут уж не суперземлей попахивает, а скорее, небольшим ледяным гигантом https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/10070.html. Да и расположена она как-то безрадостно для энтузиастов - в полтора раз ближе к звезде, чем Меркурий к Солнцу, так что можете судить сами об условиях на этой планете (не могу сказать "на поверхности планеты", потому что практически наверняка ни о какой поверхности там речи не идет).

В общем, видимо, по мысли пылких энтузиастов, жизнь (тем более, цивилизация) у этой звезды должна была заводиться без всяких планет, прямо в космическом пространстве.

А теперь - самое интересное.
Посмотрите на фотографию звезды.



Полюбовались?
Она - двойная. Это - широкая двойная система, и второй компаньон, HD 164595В обращается вокруг HD 164595А с проецирумым расстоянием около двух с половиной тысяч астрономических единиц. Сохранить долговременную, в течение миллиардов лет, стабильность любой орбиты в таких случаях можно только специальным подбором начальных условий.
К тому же это еще и вспыхивающий (до сих пор!) красный карлик класса M2,5V массой около 0,4 солнечных.

Мда... Искать жизнь в такой системе могут только особо пылкие энтузиасты...

Интересное

Есть такая звезда - Kepler 1625, удаленная от нас примерно на восемь тысяч световых лет. Звезда достаточно похожа на Солнце: ее масса 1,04±0,08 солнечных, металличность (https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/5209.html) [Fe/H] = 0,06±0,13. При этом она постарше Солнца - возраст оценивается в 8,7 миллиарда лет - и начинает сходить с главной последовательности, ее размер вырос до, примерно, полутора солнечных, температура поверхности соответственно снизилась, так что ее спектральный класс - G5IV (начальная стадия субгиганта, см. https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/3951.html и https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/4191.html).
Звезда известна еще под именами KIC 4760478, KOI-5084 или 2MASS J19414304+3953115 (последнее удобно, если захотите навести на нее телескоп, см. https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/12840.html. Без большого телескопа ее увидеть невозможно - она удалена примерно на восемь тысяч световых лет и имеет четырнадцатую звездную величину https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/3650.html).

Вокруг звезды обращается одна планета - Kepler 1625b. Достаточно интересная планета, кстати.

Газовый гигант размером чуть больше Юпитера и массой, судя по всему, примерно в 12 масс Юпитера (хм. Еще процентов десять-пятнадцать - и его нужно было бы классифицировать как коричневый карлик: этой массы хватило бы на возникновение термоядерных реакций, не компенсирующих, правда, естественное охлаждение).
Соответственно, планета имеет завидную плотность - примерно 10150 кг/м³. Не рекорд, конечно, (https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/87745.html) - но достаточно к нему близко.

И при исследовании этой планетной системы недавно обнаружился интересный факт: - вокруг планеты обращается некое тело. Причем, тело немаленькое - диаметр по оценкам близок к диаметру Нептуна.
Некоторые энтузиасты объявили, причем еще до подтверждения, об открытии первой в мире "экзолуны" - спутника экзопланеты - но все не так просто. По уточненным данным, орбита обращающегося тела лежит вне плоскости эклиптики планетной системы (как, впрочем, вспомним, и у пары "Земля-Луна").
Исследователям сразу же пришло в голову, что такая система, скорее, образована захватом менее массивной планеты более массивной, так что скорее всего стоило говорить о первой в мире обнаруженной двойной экзопланете.

Некоторых заинтриговало одно обстоятельство: вся эта конструкция обращается в зоне обитания. Правда, представить себе жизнь на ледяном гиганте типа Нептуна, пусть даже теплом, трудно - но мало ли? Тем более, что, теоретически, у такой системы (или у самого меньшего компонента) и свои спутники могут быть.

А потом у этой картины появилась небольшая проблема - орбита компаньона. Радиус орбиты, по которой меньшее тело обращается вокруг большего, составляет около сорока радиусов планеты-хозяина (или большего компонента двойной планеты - это как смотреть).

С одной стороны, для "нормального" формирования планетной пары (трудно назвать нормальным процесс, который ни разу не наблюдался, не правда ли?) расстояние маловато. С другой стороны, для гравитационного захвата оно слишком велико - с такого расстояния планету, да еще размером с Нептун, не захватишь, даже будь у тебя двенадцать масс Юпитера.

Впрочем, проблема достаточно быстро разрушилась, механизм формирования пары смогли понять и разработать теоретическую модель происхождения такой конфигурации.

Да, судя по всему, изначально на ранних стадиях жизни планетной системы это был гравитационный захват очень крупным газовым гигантом близкорасположенного ледяного гиганта (нептуна). Вначале подтянув себе жертву за счет орбитального резонанса https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/22441.html, больший компонент окончательно затащил ее к себе.

Разумеется, изначально орбита захваченной планеты в системе центра масс планеты-захватчика изначально была достаточно эксцентричной с весьма малым перицентрическим расстоянием. Однако времени с момента захвата прошло много, и за миллиарды лет за счет приливного торможения эксцентриситет меньшего компонента заметно снизился, пока он не попал в приливное торможение (спин-орбитальный резонанс 1:1 - как у Луны относительно Земли). Ну, а после этого он начал вполне закономерно удаляться от большего компонента (как и Луна от нас https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/86749.html). Заодно и наклонение орбиты спутника (угол между плоскостью его обращения и плоскостью эклиптики) увеличилось - по механизму Кодзаи https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/107267.html.
Соответственно, за миллиарды лет меньшая планета поднялась на существующую орбиту, которая, на первый взгляд, выглядит удивительной.

Ну, а постфактум провели уточненное моделирование системы "планета-спутник" в этой планетной системе. Все правильно.
При такой массе на такой орбите сформироваться из обращающегося вокруг планеты аккреционного диска спутник не мог. Так что - не спутник.
И вариант захвата спутника размером с Нептун на его нынешнюю орбиту планетой-гигантом практически исключен . Слишком много очень уж специальных и маловероятных условий нужно выполнить - как минимум, чтобы до захвата спутник сам являлся двойной планетой.

Так что единственный правдоподобный вариант - это резонансное сближение обеих протопланет еще на стадии формирования (когда еще в ранний период своего рождения большее ядро планеты "подтянуло" к себе меньшее), после чего они продолжили развиваться (в соответствии с описанным эволюционным механизмом) уже как двойная планета.

И маленькая загадка...

Ситуация, в которой с точки зрения наблюдателя планета, обращающаяся вокруг звезды, и сама звезда оказываются на одном луче зрения (планета проходит по диску звезды) называется транзитом.

Наблюдениями транзитов открыто множество экзопланет - в основном, горячие газовые гиганты, потому что они большие и имеют маленький орбитальный период (расположены близко к своей звезде), а значит, их транзиты наблюдаются часто.
В момент транзита видимая яркость звезды немного снижается, поскольку планета закрывает часть видимого диска звезды. Соответственно, по глубине транзита (доле потерянной при транзите яркости звезды) можно определить диаметр планеты, по длительности и частоте транзитов - ее орбитальный период и, соответственно, орбитальное расстояние, по нарушению периодичности транзитов найти другие, нетранзитные планеты в системе (именно их гравитация приводит к колебанию орбитального периода, и называется это методом тайминга транзитов).
Более того, по смещению линий спектра звезды при транзите можно измерять и скорость вращения звезды, и наклонение орбиты планеты (угол между экватором звезды и плоскостью орбиты планеты: называется это эффектом Росситера-Маклафлина, https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/88561.html)

Но это - только присказка.

Есть такая звезда COROT-18. Звезда как звезда, спектральный класс G9V, немного поменьше и похолоднее Солнца, масса 0,95 солнечной. Удалена она от нас на 2837 световых лет. Возраст звезды определить сложно: слишком противоречивые данные дают результаты по гирохронологии https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/208591.html, металличности и сопоставлению с модельными данными по эволюции. Бывает. Не все в мире звезд так просто и однозначно - так что оценить возраст звезды можно и в несколько десятков миллионов лет, и в несколько миллиардов. Опять же, далеко она, трудно исследовать.

Вокруг звезды транзитным методом обнаружен горячий газовый гигант (период обращения 1,9 суток, орбитальное расстояние 4,43 миллиона километров (примерно 0,03 астрономической единицы). Обращается, как показал эффект Росситера-Маклафлина, практически по полярной орбите - наклонение 86,5 градусов. Я, кажется, рассказывал, что с горячими газовыми гигантами такое часто бывает, скорее всего, потому что они мигрируют на свои низкие орбиты с более высоких при эволюции планетной системы, и при этом наклонение их орбиты растет (по причине механизма Кодзаи https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/107267.html - "обмена" эксцентрисистета на наклонение орбиты).

Масса планеты 3,47 массы Юпитера, диаметр - 1,31 диаметра Юпитера (высокая плотность говорит о том, что все летучие вещества уже улетучились под действием излучения звезды - или вообще в состав планеты изначально не вошли), расчетная эффективная температура условно равна 1400 градусов.

В общем, из ряда прочих монстров, именуемых горячими юпитерами, планета не выделялась бы ничем - если бы не забавное обстоятельство: при некоторых ее транзитах, как обнаружено, яркость звезды ухитряется возрастать. Точнее, она может вначале слегка упасть, как и положено - а потом внезапно ненамного возрастает.

В принципе, поломав голову, причину таких нестандартных транзитов придумать можно. Предлагаю эту загадку любому желающему.

( А подглядывать нехорошо! )