Мафусаил Самая старая планета во вселенной. Поэтому самые старые звезды во Вселенной очень бедны металлами.
Подборка 10 пугающих планет, которые обнаружили ученые во Вселенной
Они выглядят старше самой Вселенной, что логически невозможно. Обломки самых старых планет в нашей галактике обнаружены в результате нового исследования. Гистограмма просмотров видео «Самая Старая Планета Во Вселенной» в сравнении с последними загруженными видео. Это Самая Страшная Планета Во Всей Вселенной.
Ученые зафиксировали явление, происходящее раз в 10 тысяч лет
| Мафусаил — старейшая планета | Поэтому самые старые звезды во Вселенной очень бедны металлами. |
| Мафусаил — самая старая планета из когда-либо найденных. | «Мы находим самые старые звездные остатки в Млечном Пути, которые загрязнены планетами, когда-то похожими на Землю. Удивительно думать, что это произошло в масштабе 10 миллиардов лет, и что эти планеты умерли задолго до того, как Земля была сформирована.". |
| Что скрывает древнейшая планета во Вселенной | Планета обитает в системе, в которой две звезды: стареющий белый карлик, находящийся на последнем издыхании, и яркий неугомонный пульсар, вращающийся с бешеной скоростью – 100 оборотов в секунду. |
Найдена самая древняя планета во Вселенной
Но мы увидели там… да примерно то же, что и сейчас. Тишь да гладь. Вполне себе сформировавшиеся звезды. Как будто тому, древнему миру миллиарды лет. Это все равно, что сесть на машину времени, прилететь в палеолит, а там смартфоны у всех. И это странно, согласитесь. Вселенная словно существует вне времени. Вообще-то еще до запуска Уэбба подозрения были. И источником смуты выступил предшественник Уэбба — телескоп Хаббл.
Так, несколько лет назад случился скандал вокруг звезды HD 140283. Ей оказалось 14,5 миллиарда лет. И ее прозвали Мафусаил, по имени библейского героя, который жил-не тужил, помирать столетиями не собирался. Проблему Мафусаила пытались решить классическим путем — манипуляциями с цифрами. Уже на первом курсе студентов-технарей учат теории ошибок. У каждого наблюдения есть потенциальный шанс оказаться неточным. Ошибки накладываются на ошибку… Все суммировали, и с огромным трудом сделали так, что это звезда вроде как моложе Вселенной. Но всего на 150 миллионов лет.
И это ничего не дало. Вселенная, которой лишь 150 миллионов лет, не могла породить такую звезду. Дело в том, что в молодой Вселенной химических элементов — всего ничего. Таблица Менделеева там очень короткая. Водород да гелий. Легкие только элементы. Все прочее сформировалось в недрах звезд. И то не сразу.
В звездах первого поколения одни элементы, в звездах второго — чуть более тяжелые, и так далее. Атомы, из которых вы состоите, созданы в недрах давно погибших звезд. А другого источника просто не существует. А в этой звезде уже и металлы, и тяжелые ядра. Откуда что взялось. Поругались астрономы, да и забросили это дело до лучших времен. Звезда HD 140283 wikimedia. Методы, которыми работают астрономы и физики, невероятно сложны.
Приборы — точны и хитро сконструированы. Но в основе всегда лежит простая идея, которую легко объяснить «на пальцах». Вселенная — это шар, правильно? Он постоянно расширяется после Большого взрыва, верно? И мы знаем скорость расширения. Следовательно, если мысленно «перемотать пленку назад», мы получим точку — где и был Большой взрыв. Собственно, насколько долго пленку придется перематывать, таков и возраст.
Возможно, именно из-за этого на планете так мало света, считают специалисты. Все найденные горячие юпитеры были обнаружены транзитным методом, когда астрономы фиксировали систематические падения светимости звезды при прохождении планеты между звездой и телескопом.
Сначала посчитаем суммарный энергетический баланс планеты за орбитальный период. По-видимому, альбедо планеты в области дальнего ультрафиолета и рентгена близко к нулю соответствующие кванты не отражаются, а поглощаются атомами в процессе их ионизации. В этом случае средняя температура планеты за период будет равна 128К или -145С здесь не учитываются внутренние источники тепла, которые, возможно, за 12 миллиардов лет уже иссякли. Если какая-то часть энергии не поглощается, а рассеивается, то средняя температура будет чуть ниже, в районе 100-110К. Вместе с тем слишком низкой она тоже быть не может! Мафусаил находится в шаровом скоплении, и суммарное излучение звезд скопления нагреет его атмосферу до 55-60К. Итак, большую часть своего года Мафусаил нагревается излучением белого карлика, суммарным излучением звезд М4 и имеет температуру 60-80К. При таких температурах планета будет окутана легкими облаками из замерзшего метана, которые в сочетании с релеевским рассеянием света белого карлика в прозрачной атмосфере придадут ей глубокий темно-голубой цвет. Глубокая синева и легкие облака сделают ее похожей на планету Нептун. Однако дважды за орбитальный период, иначе говоря, каждые 50 лет, Мафусаил на несколько месяцев попадает под яростный пульсарный луч. На верхнюю атмосферу планеты обрушивается пульсирующий поток релятивистских электронов и позитронов вместе с жестким рентгеновским излучением пульсара. Коротковолновое излучение ионизирует атомы водорода и гелия верхней атмосферы, образуя плотную горячую ионосферу планеты. Метановые облака испаряются и рассеиваются. Температура атмосферы повышается в несколько раз. При рекомбинации атомы излучают в линиях, в том числе и в оптической области спектра. Водород излучает в линиях Бальмеровской серии, самой мощной из которых будет линия Нальфа 656 нм в красной части спектра. У гелия довольно много линий в оптической части спектра, но самые интенсивные из них это: 389 нм фиолетовая - относительная интенсивность 5, 447 нм синяя - относительная интенсивность 2, 502 нм зеленая - относительная интенсивность 1, 588 нм желтая - относительная интенсивность 5, 668 нм оранжевая - относительная интенсивность 1, 707 нм красная - относительная интенсивность 2. Судя по всему, суммарное излучение в линиях гелия вызвало бы у человека ощущение белого цвета или близкое к нему. Так что вклад гелия в окрашивание неба Мафусаила невелик и цвет неба будет определяться бальмеровской альфа линией водорода. Верхняя атмосфера Мафусаила будет люменисцировать, как экран телевизора, окрашивая небо в призрачный розовый цвет. Есть ли у Мафусаила магнитное поле? Я думаю, да. Его недра состоят из жидкого металлического водорода, подобно недрам Юпитера. Жидкий металлический водород - прекрасный проводник. Если планета за 12 миллиардов лет сохранила свое быстрое вращение а почему бы и нет? Под влиянием магнитосферы потоки релятивистских электронов и позитронов будут вторгаться в атмосферу планеты лишь в зоне магнитных полюсов, окрашивая небо огненно-ярким полярным сиянием и прогревая ее именно в этих зонах - до сотен а может, и до тысячи кельвинов. При взгляде из космоса планета будет окутана розоватой дымкой пылающей ионосферы с яркими кольцами вокруг магнитных полюсов. Ночное небо Мафусаила. М4 - ближайшее к Солнцу шаровое скопление. Это дает среднюю звездную плотность в скоплении 40,4 звезды на кубический парсек. В центре скопления где сейчас и находится Мафусаил звездная плотность в десятки раз выше. Пусть она составляет 1000 звезд на кубический парсек. Тогда среднее расстояние между звездами составит 0,1 пк или 20 тыс. В сияющем ночном небе Мафусаила будет множество звезд, ярчайшие из которых будут достигать -6, -7 звездной величины в несколько раз ярче Венеры! Получается, что ночное небо Мафусаила не так уж сильно отличается от его дневного неба. Конечно, белый карлик - крохотное местное солнышко - будет заметно ярче других звезд видимая звездная величина -13,2 , но разница между ним и ярчайшими ночными звездами будет совсем не так велика, как между Луной и Солнцем или между Луной и Венерой в небе Земли. Учитывая, что ярких и неярких звезд в небе Мафусаила очень много, а белый карлик один, освещенность на дневной и ночной стороне планеты будет различаться всего в несколько раз. Есть ли у Мафусаила спутники? Я думаю, нет, во всяком случае, крупных. Сформированная из вещества, бедного тяжелыми элементами, планета могла иметь ледяные спутники на заре своего существования. Но многочисленные вспышки сверхновых в М4 и мощное излучение аккрецирующего пульсара давно испарили все льды. Могло остаться несколько каменных спутников размером в одну-две сотни километров, но, скорее всего, нет и их. Её уже успели окрестить «Мафусаилом» — в честь библейского патриарха, прожившего 969 лет. Это невероятный для человека возраст, но ведь и 13 миллиардов лет — тоже казались невозможным для планеты возрастом.
Эббигейл объясняет: «Красная звезда WDJ2147-4035 — загадка, так как аккрецирующие планетарные обломки очень богаты литием и калием и не похожи ни на что известное в нашей Солнечной системе. Это очень интересный белый карлик, так как его сверхнизкая температура поверхности, металлы, загрязняющие его, его старость и тот факт, что он обладает магнитными свойствами, делают его чрезвычайно редким». Профессор Пьер-Эммануэль Трембле с физического факультета Уорикского университета сказал: «Когда эти старые звезды образовались более 10 миллиардов лет назад, Вселенная была менее богата металлами, чем сейчас, поскольку металлы образуются в эволюционировавших звездах и гигантские звездные взрывы. Два наблюдаемых белых карлика открывают захватывающее окно в планетарное формирование в бедной металлом и богатой газом среде, которая отличалась от условий, когда формировалась Солнечная система». При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна Последние аномальные новости.
Старейшая планета во Вселенной, с которой всё не так (Мафусаил PSR 1620-26b)
Препринт статьи появился на сервере arXiv, кроме того, она уже принята к публикации в журнале The Astrophysical Journal Letters. Коротко же об открытии рассказывает Phys. Зарегистрированная членами мониторинговой команды вспышка произошла примерно в 2,4 миллиарда световых лет от нас в созвездии Стрельца. Она оказалась самой ярким из когда-либо наблюдавшихся гамма-всплесков. Ученые предполагают, что вспышка была вызвана коллапсом массивной звезды, сопровождающимся взрывом сверхновой. А конечным результатом этой космической катастрофы стало появление новой черной дыры.
Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.
Водород да гелий. Легкие только элементы. Все прочее сформировалось в недрах звезд. И то не сразу. В звездах первого поколения одни элементы, в звездах второго — чуть более тяжелые, и так далее. Атомы, из которых вы состоите, созданы в недрах давно погибших звезд.
А другого источника просто не существует. А в этой звезде уже и металлы, и тяжелые ядра. Откуда что взялось. Поругались астрономы, да и забросили это дело до лучших времен. Звезда HD 140283 Фото: wikimedia. Методы, которыми работают астрономы и физики, невероятно сложны. Приборы — точны и хитро сконструированы. Но в основе всегда лежит простая идея, которую легко объяснить «на пальцах». Вселенная — это шар, правильно?
Он постоянно расширяется после Большого взрыва, верно? И мы знаем скорость расширения. Следовательно, если мысленно «перемотать пленку назад», мы получим точку — где и был Большой взрыв. Собственно, насколько долго пленку придется перематывать, таков и возраст. Из этого понятно: скорость расширения — параметр критический. Эта скорость задается так называемой постоянной Хаббла. Как бы ее поточнее узнать. И вот тут начинаются проблемы. Первые наблюдения говорили, что скорость разбегания галактик большая, а Вселенная очень молодая.
Но мы тогда видели лишь близкие галактики. Их случайные движения друг относительно друга мешали выделить тот вектор, что задан Большим взрывом. Но наконец мы задействовали далекие и старые галактики, и получили возраст в 13,799 миллиарда лет. С точностью до 20 миллионов лет. Какая точная точность! И все-таки что-то тут не так. А с чего мы решили, что Вселенная расширяется равномерно? А что нам еще остается делать? Мы понятия не имеем.
Значит, надо предположить самое естественное. Но теоретикам бытовой здравый смысл не писан. Еще в 1929 году Фриц Цвикки подумал: что, если свет, когда летит далеко, устает и теряет энергию? Не зная этого, мы обманемся в возрасте Вселенной, когда будем наблюдать очень далекие галактики. Но до поры все эти дискуссии носили отвлеченный характер. Объекты, которые мы видели, вполне ложились в эти пресловутые 13 миллиардов лет. Уэбб все изменил.
В основном пульсар теряет энергию, излучая пульсарный ветер - мощные потоки заряженных частиц, в основном электронов и позитронов, образующихся в его магнитосфере и ускоренных в ней до релятивистских энергий. В потоках пульсарного ветра генерируются всплески радиоизлучения, регистрируемые на Земле. Там же возникает жесткое ультрафиолетовое и рентгеновское нетепловое излучение пульсара. В предположении изотропного излучения миллисекундного пульсара "пульсарная постоянная" на расстоянии 23 а. Однако очевидно, что условие изотропности излучения в данной системе не выполняется. Основная доля энергии излучается в плоскости, обегаемой лучом пульсара. Плоскость орбиты Мафусаила наклонена под углом 55 градусов к лучу зрения и с данной плоскостью не совпадает. Значит, большую часть времени Мафусаил будет облучаться белым карликом и некой "постоянной" и очень небольшой долей излучения пульсара, а дважды в течение орбитального периода, там, где плоскость его орбиты пересекает плоскость излучения пульсара, попадать под яростный пульсарный луч. Сначала посчитаем суммарный энергетический баланс планеты за орбитальный период. По-видимому, альбедо планеты в области дальнего ультрафиолета и рентгена близко к нулю соответствующие кванты не отражаются, а поглощаются атомами в процессе их ионизации. В этом случае средняя температура планеты за период будет равна 128К или -145С здесь не учитываются внутренние источники тепла, которые, возможно, за 12 миллиардов лет уже иссякли. Если какая-то часть энергии не поглощается, а рассеивается, то средняя температура будет чуть ниже, в районе 100-110К. Вместе с тем слишком низкой она тоже быть не может! Мафусаил находится в шаровом скоплении, и суммарное излучение звезд скопления нагреет его атмосферу до 55-60К. Итак, большую часть своего года Мафусаил нагревается излучением белого карлика, суммарным излучением звезд М4 и имеет температуру 60-80К. При таких температурах планета будет окутана легкими облаками из замерзшего метана, которые в сочетании с релеевским рассеянием света белого карлика в прозрачной атмосфере придадут ей глубокий темно-голубой цвет. Глубокая синева и легкие облака сделают ее похожей на планету Нептун. Однако дважды за орбитальный период, иначе говоря, каждые 50 лет, Мафусаил на несколько месяцев попадает под яростный пульсарный луч. На верхнюю атмосферу планеты обрушивается пульсирующий поток релятивистских электронов и позитронов вместе с жестким рентгеновским излучением пульсара. Коротковолновое излучение ионизирует атомы водорода и гелия верхней атмосферы, образуя плотную горячую ионосферу планеты. Метановые облака испаряются и рассеиваются. Температура атмосферы повышается в несколько раз. При рекомбинации атомы излучают в линиях, в том числе и в оптической области спектра. Водород излучает в линиях Бальмеровской серии, самой мощной из которых будет линия Нальфа 656 нм в красной части спектра. У гелия довольно много линий в оптической части спектра, но самые интенсивные из них это: 389 нм фиолетовая - относительная интенсивность 5, 447 нм синяя - относительная интенсивность 2, 502 нм зеленая - относительная интенсивность 1, 588 нм желтая - относительная интенсивность 5, 668 нм оранжевая - относительная интенсивность 1, 707 нм красная - относительная интенсивность 2. Судя по всему, суммарное излучение в линиях гелия вызвало бы у человека ощущение белого цвета или близкое к нему. Так что вклад гелия в окрашивание неба Мафусаила невелик и цвет неба будет определяться бальмеровской альфа линией водорода. Верхняя атмосфера Мафусаила будет люменисцировать, как экран телевизора, окрашивая небо в призрачный розовый цвет. Есть ли у Мафусаила магнитное поле? Я думаю, да. Его недра состоят из жидкого металлического водорода, подобно недрам Юпитера. Жидкий металлический водород - прекрасный проводник. Если планета за 12 миллиардов лет сохранила свое быстрое вращение а почему бы и нет? Под влиянием магнитосферы потоки релятивистских электронов и позитронов будут вторгаться в атмосферу планеты лишь в зоне магнитных полюсов, окрашивая небо огненно-ярким полярным сиянием и прогревая ее именно в этих зонах - до сотен а может, и до тысячи кельвинов. При взгляде из космоса планета будет окутана розоватой дымкой пылающей ионосферы с яркими кольцами вокруг магнитных полюсов. Ночное небо Мафусаила. М4 - ближайшее к Солнцу шаровое скопление. Это дает среднюю звездную плотность в скоплении 40,4 звезды на кубический парсек. В центре скопления где сейчас и находится Мафусаил звездная плотность в десятки раз выше. Пусть она составляет 1000 звезд на кубический парсек. Тогда среднее расстояние между звездами составит 0,1 пк или 20 тыс. В сияющем ночном небе Мафусаила будет множество звезд, ярчайшие из которых будут достигать -6, -7 звездной величины в несколько раз ярче Венеры! Получается, что ночное небо Мафусаила не так уж сильно отличается от его дневного неба. Конечно, белый карлик - крохотное местное солнышко - будет заметно ярче других звезд видимая звездная величина -13,2 , но разница между ним и ярчайшими ночными звездами будет совсем не так велика, как между Луной и Солнцем или между Луной и Венерой в небе Земли. Учитывая, что ярких и неярких звезд в небе Мафусаила очень много, а белый карлик один, освещенность на дневной и ночной стороне планеты будет различаться всего в несколько раз. Есть ли у Мафусаила спутники? Я думаю, нет, во всяком случае, крупных. Сформированная из вещества, бедного тяжелыми элементами, планета могла иметь ледяные спутники на заре своего существования. Но многочисленные вспышки сверхновых в М4 и мощное излучение аккрецирующего пульсара давно испарили все льды. Могло остаться несколько каменных спутников размером в одну-две сотни километров, но, скорее всего, нет и их. Задолго до появления на свет Солнца и Земли около одного из похожих на Солнце светил нашей Галактики родилась планета-гигант. Спустя 13 миллиардов лет после этих событий Космическому телескопу имени Хаббла удалось точно измерить массу этой древнейшей экзопланеты - к тому же еще и самой удаленной от нас из известных сегодня.
Мафусаил — самая древняя планета
Это свидетельствует о том, что скалистые экзопланеты могут оставаться стабильными в течение очень долгого времени. Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.
Это буквально сравнимо с возрастом нашей Вселенной. Планета под названием TOI-561 b вращается вокруг одной из самых старых звезд в Млечном Пути, которая находится в 280 световых лет от Земли. Она в 1,5 раза больше Земли, а температура на ее поверхности составляет почти 2,5 тысячи кельвинов.
Звёзды обращаются вокруг общего центра масс на расстоянии 1 астрономической единицы друг от друга. Полный оборот происходит каждые 6 месяцев. Открытый в начале 1990-х годов третий объект, оказавшийся планетой, получил название PSR B1620-26c. Планета имеет массу 2,5 масс Юпитера и совершает полный оборот вокруг звёзд за 100 лет [2]. Как может выглядеть Мафусаил? Химический состав звезд, образующих скопление М4, отличается от солнечного. Это очень древние звезды, и тяжелых элементов в них примерно в 20 раз меньше, чем на Солнце.
Солнечная система, как полагают ученые, возникла примерно 5 млрд лет назад, а входящие в нее планеты относятся уже к третьему поколению. Ученые отмечают, что это открытие может изменить теорию о дате образования планет, а также о периоде эволюции жизни. Планета была обнаружена благодаря снимкам, полученным с космического телескопа Hobble, который уже 12 лет находится на околоземной орбите. Непосредственно наблюдать самую старую планету нельзя даже с помощью Hobble.
Самую древнюю планету нашли ученые во Вселенной
Во Вселенной найдены объекты старше ее самой. Все новости. 13 июн 2017, 11:53. Ученые установили возраст самой старой планеты Солнечной системы. Группа исследователей из США и Германии, изучив изотопный состав нескольких железных метеоритов, сумела впервые определить возраст Юпитера. Система TOI-561 — одна из самых старых из когда-либо обнаруженных учеными, ее возраст составляет около 10 млрд лет, сообщает Science Alert. Пристальное изучение молодой звезды HL Тельца на удалении 450 световых лет от нас приоткрывает завесу тайны над происхождением воды на нашей и других планетах во Вселенной.
Астрономы обнаружили древнейшую во Вселенной «суперземлю»
Опираясь на методику, предсказанную ОТО, работа астрономов могла бы открыть новую область этой науки. Еще больше интересных статей о рождении звезд и Вселенной, подписывайтесь на наш канал в Яндекс. Дзен — так вы точно не пропустите ничего интересного! Самая старая звезда Согласно результатам работы, опубликованной в научном журнале Nature, речь идет об открытии нового направления исследований. Недавно запущенный космический телескоп Джеймса Уэбба уже планирует рассмотреть эту древнюю звезду в еще более высоком разрешении.
Звезда, о которой идет речь, видима Хабблом, а последующие данные от Уэбба в инфракрасном свете позволят тщательно изучить спектр звезды или сигнатуру света. Спектральные данные позволяют астрономам искать отдельные элементы внутри звезды. Изучение состава звезды расскажет астрономам об истории жизни звезды, ее возрасте и — потенциально — о том, как она вписывается в раннюю эволюцию Вселенной. Когда Уэбб посмотрит на только что открытую звезду, мы получим спектр и увидим, какая у нее температура.
Гравитационное линзирование также позволяет астрономам следить за объектами, родившимися в ранней Вселенной. По данным NASA, часть задач Уэбба заключается в том, чтобы заглянуть практически в Большой взрыв 13,5 миллиарда лет назад и узнать много нового о самых первых звездах и галактиках. Звезда расположена по стрелке Читайте также: От облаков до компьютерной симуляции: как рождаются звезды? Свет таких объектов смещен к красному краю спектра из-за того, что растягивается по мере их удаления», — объясняют астрономы.
Эарендель существовала так давно, что, возможно, имела отличный от известных нам звезд состав. Изучение Эарендела станет окном в ту эпоху Вселенной, с которой мы незнакомы. Это похоже на чтение интересной книги, которую мы начали читать со второй главы, так что у нас будет возможность увидеть, как все это началось, — пишут исследователи.
Команда также провела измерения лучевой скорости. Поскольку планеты вращаются вокруг звезды, эта звезда не остается неподвижной. Каждая экзопланета оказывает собственное гравитационное притяжение на светило, что приводит к небольшому сложному «танцу», который сжимает и растягивает свет звезды, когда он движется по направлению к нашей планете и от нее — это видно во время наблюдения с помощью телескопа.
Если мы знаем массу звезды, то можем узнать, как сильно звезда сдвигается со своего места в ответ на гравитационное притяжение ее собственных планет, что в свою очередь позволит вычислить массу конкретной экзопланеты. Исходя из этого, исследователи подсчитали, что TOI-561b примерно в три раза больше массы Земли. Но ее плотность примерно такая же, как у Земли - около пяти граммов на кубический сантиметр. Все потому, что более тяжелые элементы во Вселенной - металлы тяжелее железа - выковываются в сердцах сверхновых звезд, в самом конце жизненного цикла звезды и в столкновениях между массивными мертвыми звездами. Только после того, как звезды умрут и разнесут эти элементы в космос, из них можно будет сформировать другие объекты.
Судьба большинства звезд, в том числе таких, как наше Солнце, — стать белыми карликами. Белый карлик — это звезда, которая сожгла все свое топливо и сбросила свои внешние слои и сейчас проходит процесс сжатия и охлаждения. Во время этого процесса любые вращающиеся планеты будут разрушены, а в некоторых случаях уничтожены, а их обломки останутся скапливаться на поверхности белого карлика. Для этого исследования группа астрономов под руководством Уорикского университета смоделировала два необычных белых карлика, которые были обнаружены космической обсерваторией GAIA Европейского космического агентства. Обе звезды загрязнены планетарными обломками, причем одна из них оказалась необычно синей, а другая — самой тусклой и самой красной из обнаруженных на сегодняшний день в ближайшем галактическом окружении — команда подвергла их дальнейшему анализу. Используя спектроскопические и фотометрические данные GAIA, Dark Energy Survey и прибора X-Shooter в Европейской южной обсерватории, чтобы определить, как долго она остывает, астрономы обнаружили, что «красная» звезда WDJ2147-4035 составляет около 10,7 млрд.
При этом на глубоких снимках М4, где и был обнаружен белый карлик - орбитальный партнер пульсара - самого пульсара нет. Значит, оптическое излучение пульсара как минимум в несколько раз слабее оптического излучения белого карлика. В основном пульсар теряет энергию, излучая пульсарный ветер - мощные потоки заряженных частиц, в основном электронов и позитронов, образующихся в его магнитосфере и ускоренных в ней до релятивистских энергий. В потоках пульсарного ветра генерируются всплески радиоизлучения, регистрируемые на Земле. Там же возникает жесткое ультрафиолетовое и рентгеновское нетепловое излучение пульсара. В предположении изотропного излучения миллисекундного пульсара "пульсарная постоянная" на расстоянии 23 а. Однако очевидно, что условие изотропности излучения в данной системе не выполняется. Основная доля энергии излучается в плоскости, обегаемой лучом пульсара. Плоскость орбиты Мафусаила наклонена под углом 55 градусов к лучу зрения и с данной плоскостью не совпадает. Значит, большую часть времени Мафусаил будет облучаться белым карликом и некой "постоянной" и очень небольшой долей излучения пульсара, а дважды в течение орбитального периода, там, где плоскость его орбиты пересекает плоскость излучения пульсара, попадать под яростный пульсарный луч. Сначала посчитаем суммарный энергетический баланс планеты за орбитальный период. По-видимому, альбедо планеты в области дальнего ультрафиолета и рентгена близко к нулю соответствующие кванты не отражаются, а поглощаются атомами в процессе их ионизации. В этом случае средняя температура планеты за период будет равна 128К или -145С здесь не учитываются внутренние источники тепла, которые, возможно, за 12 миллиардов лет уже иссякли. Если какая-то часть энергии не поглощается, а рассеивается, то средняя температура будет чуть ниже, в районе 100-110К. Вместе с тем слишком низкой она тоже быть не может! Мафусаил находится в шаровом скоплении, и суммарное излучение звезд скопления нагреет его атмосферу до 55-60К. Итак, большую часть своего года Мафусаил нагревается излучением белого карлика, суммарным излучением звезд М4 и имеет температуру 60-80К. При таких температурах планета будет окутана легкими облаками из замерзшего метана, которые в сочетании с релеевским рассеянием света белого карлика в прозрачной атмосфере придадут ей глубокий темно-голубой цвет. Глубокая синева и легкие облака сделают ее похожей на планету Нептун. Однако дважды за орбитальный период, иначе говоря, каждые 50 лет, Мафусаил на несколько месяцев попадает под яростный пульсарный луч. На верхнюю атмосферу планеты обрушивается пульсирующий поток релятивистских электронов и позитронов вместе с жестким рентгеновским излучением пульсара. Коротковолновое излучение ионизирует атомы водорода и гелия верхней атмосферы, образуя плотную горячую ионосферу планеты. Метановые облака испаряются и рассеиваются. Температура атмосферы повышается в несколько раз. При рекомбинации атомы излучают в линиях, в том числе и в оптической области спектра. Водород излучает в линиях Бальмеровской серии, самой мощной из которых будет линия Нальфа 656 нм в красной части спектра. У гелия довольно много линий в оптической части спектра, но самые интенсивные из них это: 389 нм фиолетовая - относительная интенсивность 5, 447 нм синяя - относительная интенсивность 2, 502 нм зеленая - относительная интенсивность 1, 588 нм желтая - относительная интенсивность 5, 668 нм оранжевая - относительная интенсивность 1, 707 нм красная - относительная интенсивность 2. Судя по всему, суммарное излучение в линиях гелия вызвало бы у человека ощущение белого цвета или близкое к нему. Так что вклад гелия в окрашивание неба Мафусаила невелик и цвет неба будет определяться бальмеровской альфа линией водорода. Верхняя атмосфера Мафусаила будет люменисцировать, как экран телевизора, окрашивая небо в призрачный розовый цвет. Есть ли у Мафусаила магнитное поле? Я думаю, да. Его недра состоят из жидкого металлического водорода, подобно недрам Юпитера. Жидкий металлический водород - прекрасный проводник. Если планета за 12 миллиардов лет сохранила свое быстрое вращение а почему бы и нет? Под влиянием магнитосферы потоки релятивистских электронов и позитронов будут вторгаться в атмосферу планеты лишь в зоне магнитных полюсов, окрашивая небо огненно-ярким полярным сиянием и прогревая ее именно в этих зонах - до сотен а может, и до тысячи кельвинов. При взгляде из космоса планета будет окутана розоватой дымкой пылающей ионосферы с яркими кольцами вокруг магнитных полюсов. Ночное небо Мафусаила. М4 - ближайшее к Солнцу шаровое скопление. Это дает среднюю звездную плотность в скоплении 40,4 звезды на кубический парсек. В центре скопления где сейчас и находится Мафусаил звездная плотность в десятки раз выше. Пусть она составляет 1000 звезд на кубический парсек. Тогда среднее расстояние между звездами составит 0,1 пк или 20 тыс. В сияющем ночном небе Мафусаила будет множество звезд, ярчайшие из которых будут достигать -6, -7 звездной величины в несколько раз ярче Венеры! Получается, что ночное небо Мафусаила не так уж сильно отличается от его дневного неба. Конечно, белый карлик - крохотное местное солнышко - будет заметно ярче других звезд видимая звездная величина -13,2 , но разница между ним и ярчайшими ночными звездами будет совсем не так велика, как между Луной и Солнцем или между Луной и Венерой в небе Земли. Учитывая, что ярких и неярких звезд в небе Мафусаила очень много, а белый карлик один, освещенность на дневной и ночной стороне планеты будет различаться всего в несколько раз. Есть ли у Мафусаила спутники? Я думаю, нет, во всяком случае, крупных. Сформированная из вещества, бедного тяжелыми элементами, планета могла иметь ледяные спутники на заре своего существования. Но многочисленные вспышки сверхновых в М4 и мощное излучение аккрецирующего пульсара давно испарили все льды. Могло остаться несколько каменных спутников размером в одну-две сотни километров, но, скорее всего, нет и их. Её уже успели окрестить «Мафусаилом» — в честь библейского патриарха, прожившего 969 лет. Это невероятный для человека возраст, но ведь и 13 миллиардов лет — тоже казались невозможным для планеты возрастом. Однако же, благодаря Hubble, такую планету обнаружили. Первый вопрос, который возникает, когда читаешь фразу «13 миллиардов лет», — не ошибка ли это? Возникает он потому, что появление какой-либо планеты менее, чем через миллиард лет после Большого Взрыва , кажется совершенно невероятным. По крайней мере, с точки зрения превалирующей теории на историю и эволюцию Вселенной. Ибо теория эта гласит: никаких тяжёлых элементов в первом поколении звёзд не было — один водород и немного гелия. Затем, по мере того, как такие звёзды расходовали своё газовое «топливо», они взрывались, и их останки, разлетаясь во всех направлениях, попадали на поверхность соседних звёзд которые, в самом начале Вселенной, естественно, находились гораздо ближе друг к другу, нежели сейчас. В результате реакций термоядерного синтеза образовывались новые элементы. Более тяжёлые. Возраст Солнечной системы с её планетами, включая Землю, оценивается учёными приблизительно в 4,5 миллиардов лет.
Мафусаил — самая древняя планета
Всем планетам в нашей Солнечной системе около 4,5 миллиардов лет, что действительно является огромным периодом времени. Однако они далеко не так стары, как самая древняя из когда-либо обнаруженных планет. Самая старая планета, когда-либо найденная во Вселенной, — это экзопланета, обозначенная как PSR B1620-26 b в созвездии Скорпиона, возраст которой оценивается в 12,7 миллиардов лет. Ее также прозвали Мафусаил в честь самого старого персонажа из Библии. Открытие В отличие от большинства обнаруженных экзопланет, Мафусаил не вращается вокруг типичной звезды. Скорее, это циркумбинарная планета, то есть она вращается вокруг двух разных объектов. Однако эти два объекта не являются звездами главной последовательности. Интересно, что Мафусаил был одной из первых планет, когда-либо обнаруженных за пределами нашей Солнечной системы, хотя, поскольку он не вращается вокруг звезды главной последовательности, технически он не подпадает под определение экзопланеты.
Если бы мы подлетели к WASP-104b, мы бы вряд ли увидели ее черной, скорее темно-красной: вместо отраженного света раскаленная атмосфера дает собственное свечение, пояснили авторы исследования.
Предварительные расчеты показали, что размеры найденной планеты сравнимы с массой Юпитера, но WASP-104b по температуре намного горячее газового гиганта. Также планета расположена очень близко к своей звезде — на расстоянии всего 4,3 миллиона километров.
Шаровые скопления также могут содержать от тысяч до миллионов отдельных звезд, их взаимная гравитация удерживает структуру вместе в течение миллиардов лет. Хотя название «Мафусаил» официально не признано, оно обычно используется для обозначения планеты в научно-популярных статьях. Мафусаил — единственная планета, получившая библейское имя, хотя еще три другие внесолнечные планеты имеют неофициальные мифологические названия или прозвища. Этими планетами являются 51 Pegasi b или Димидий, первоначально получившая название «Беллерофонт»; Gliese 581 g, иногда называемая «Зармина»; и HD 209458 b, иногда называемая «Осирис». Большинство звезд в шаровых скоплениях, вероятно, образовались внутри самого скопления, поэтому все планеты, вращающиеся внутри шарового скопления, вероятно, одного возраста.
Таким образом, возраст PSR B1620-26 b оценивается примерно в 12,7 миллиарда лет, что делает ее самой старой из когда-либо обнаруженных планет и в 2,8 раза старше Земли. Характеристики Масса PSR B1620-26 b в 2,7 раза больше массы Юпитера, а это означает, что она, вероятно, является газовым гигантом. Планета вращается вокруг своих звезд на расстоянии 3,4 миллиарда километров примерно 23 а.
Анализируя спектр WDJ2147-4035, команда обнаружила присутствие металлов натрия, лития, калия и предварительно обнаруженный углерод, аккрецирующий на звезду, что делает его самым старым из обнаруженных на сегодняшний день белых карликов, загрязненных металлами. Обломки, обнаруженные в атмосфере почти чистого гелия и высокой гравитации красной звезды WDJ2147-4035, принадлежат старой планетной системе, которая пережила эволюцию звезды в белого карлика, что привело астрономов к выводу, что это самая старая планета. Ведущий автор Эббигейл Элмс, доктор философии. Холодные белые карлики, образованные из самых старых звезд в нашей галактике, предоставляют информацию о формировании и эволюции планетных систем вокруг самых старых звезд. Удивительно думать, что это произошло в масштабе 10 миллиардов лет, и что эти планеты умерли задолго до того, как Земля была сформирована. Сравнивая это изобилие с астрономическими телами и планетарным материалом, найденным в нашей собственной Солнечной системе, мы можем предположить, какими были эти планеты до того, как звезда умерла и стала белым карликом, но в случае WDJ2147-4035 это доказано.
Астрономы нашли очень старую экзопланету, почти ровесницу Вселенной
Гистограмма просмотров видео «Самая Старая Планета Во Вселенной» в сравнении с последними загруженными видео. Это Самая Страшная Планета Во Всей Вселенной. Как сообщает НТВ, им удалось обнаружить самую старую планету из всех известных на сегодняшний день. Самая старая планета, когда-либо найденная во Вселенной. Эту планету прозвали "Мафусаил" в честь самого старого персонажа из Библии. Масса PSR B1620-26 b в 2,7 раза больше массы Юпитера, а это означает, что она, вероятно, является газовым гигантом. Система карлика TOI-561 является одной из самых старых в известной вселенной, ее возраст оценивается примерно в 10 миллиардов лет — более чем в два раза старше Солнечной системы. Старейшей звездой во Вселенной она точно не является, ведь металличность ее не нулевая.