Следующая крупная обсерватория следующего поколения сможет обнаружить океаны на далёких ...

Дата публикации: 12-09-2026 10:00:00

Следующая крупная обсерватория следующего поколения сможет обнаружить океаны на далёких планетах.
На сегодняшний день мы обнаружили более 5500 экзопланет. Десятки из них находятся в обитаемой зоне своих родительских звезд, где, по крайней мере теоретически, они могли бы иметь океан. Но мы никогда окончательно не находили жидкий океан на другой планете. В новой статье исследователей из Университета Аризоны, доступной в виде препринта на arXiv и отправленной в Astrophysical Journal, рассматривается уникальный способ, с помощью которого мы могли бы его найти — путем поиска его «блеска».
Блеск — это общепринятый термин для того, что физики называют зеркальным отражением. На Земле это обычное явление на пляжах, когда солнечный свет падает на воду под низким углом, и горизонт освещается яркой золотой вспышкой. Но то же самое может происходить и на других поверхностях — например, золото, как известно, «блеск» появляется, если смотреть на него под правильным углом. Однако большая часть того, из чего состоят экзопланеты, например, песок, камни и почва, не блестит. Это то, что физики называют ламбертовскими поверхностями — они отражают свет во всех направлениях одинаково.
Вода устроена иначе. Она ведет себя как зеркало. При взгляде сверху свет в основном проникает прямо вниз или слабо отражается. Но когда он отражается от воды под небольшим углом, он отражается, и физики понимают, как это происходит.
В случае экзопланеты такой малый угол обзора наблюдается в фазе её серпа, когда мы видим в основном ночную сторону планеты, и лишь небольшая её часть освещена. Когда планета находится под таким углом, падающий звёздный свет отражается от океана и попадает прямо в телескоп, из-за чего планета значительно увеличивается в яркости с точки зрения телескопа.
Это явление не теоретическое. В 2009 году «Кассини» обнаружил зеркальное отражение от углеводородных озёр на поверхности Титана. А за десятилетия до этого группа исследователей, включая Карла Сагана, использовала пролёт «Галилео» мимо Земли, чтобы заметить отражение от наших собственных океанов. Другими словами, мы знаем, что можем это сделать, но пока нам это не удавалось для экзопланет.
К слову о Сагане: великий астрофизик всегда сочетал страсть к поиску внеземной жизни с абсолютным научным скептицизмом. О том, как важно сохранять трезвый ум, не поддаваться иллюзиям и использовать науку как главный инструмент познания, Саган потрясающе написал в своей легендарной книге «Мир, полный демонов: Наука как свеча во тьме».
Этот манифест здравого смысла от проверенного продавца вы можете найти прямо в нашем сообществе — нативный шопс закреплен в самом верху паблика или к нему можно перейти по этой ссылке: https://vk.ru/wall-68997566_19763 Искренне рекомендую эту книгу всем, кто хочет глубже понимать Вселенную и мыслить критически!
Ситуация может скоро измениться. Исследователи обратились к инструменту для анализа атмосферы и модифицировали его для обнаружения бликов. Модифицировав инструмент, известный как rfast, они включили в него модель океана Кокса-Мунка, отражающую влияние скорости ветра и волновых колебаний на свет, отражаемый в телескоп. Что особенно важно, они обнаружили, что даже при относительно высоких порогах шума модель способна различать планеты, имеющие и не имеющие океан, при условии, что наблюдение ведется под фазовым углом более 120°.
Почему 120°? Под этим углом проявляется еще одно явление, называемое покраснением от бликов. При таких больших углах свету звезд, отражающемуся от поверхности океана, приходится преодолевать гораздо большее расстояние через атмосферу планеты. При этом он подвергается рэлеевскому рассеянию — атмосферному эффекту, который рассеивает синий свет и, как известно, делает наше небо синим. К тому времени, когда свет достигает телескопа, большая часть синих волн рассеивается, оставляя преимущественно красный оттенок.
Это отличные новости для конструкторов телескопов, особенно для тех, кто работает над Обсерваторией обитаемых миров (HWO). Первоначально в теоретических работах предполагалось, что блики океана можно наблюдать только при угле 130°, а больший угол фазы означает, что планета должна находиться ближе к своей родительской звезде в момент наблюдения. Учитывая, что блокирование света от родительской звезды является одной из самых больших проблем, стоящих перед конструкторами HWO, добавление дополнительных 10° для работы дает некоторый запас прочности.
Однако в статье также указываются некоторые ограничения их модели. Наиболее очевидным является наличие облаков. В своих симуляциях они предполагали 50% облачного покрова для планеты, подобной Земле. Но существует множество примеров, даже в нашей собственной Солнечной системе, планет, которые гораздо больше покрыты облаками. Результаты наблюдений на таких планетах могут быть двоякими: либо они полностью скрывают океан, либо, в некоторых формах, например, в виде высотных перистых облаков, рассеивают свет звезд в сторону телескопа, имитируя блик там, где его на самом деле нет.
По крайней мере, есть способы обойти вторую проблему, включая различение запретов на поглощение газа и жидкости, но это демонстрирует сложности поиска океана на планете, находящейся за световые годы от Земли. Исследователи отмечают, что у нас даже не так много данных о Земле в фазе полумесяца, но предоставление некоторых данных в качестве обучающих будет иметь решающее значение, если этот инструмент должен помочь ученым HWO разобраться в том, что они изучают. Но, по крайней мере, пока хорошо знать, что мы потенциально можем найти мир, покрытый океанами, если только посмотрим на него под правильным углом.
__________________________
📰 Источник информации: arXiv
📸 Фото: Изображение зеркального отражения (то есть блика) от Титана, полученное аппаратом «Кассини». Источник изображения: NASA/JPL-Caltech.
#космос #астрономия #наука #титан #факты [club68997566|ЯEXPLORER | Космос]

Схожие новости

#	Наименование новости	Тональность	Информативность	Дата публикации
1	Знаете ли вы, что в космосе существуют планеты, которые могут ...	0	5.27	16-08-2026
2	Астрономы обнаружили в космосе редкий водный мир, который вращается на ...	0	6.93	30-08-2026
3	Астрономы нашли планету, которая звучит как декорация к научной фантастике. ...	2	7	05-07-2026
4	ТЕСТИРОВАНИЕ ОРБИТАЛЬНОЙ МЕХАНИКИ ГИГАНТСКИХ ЗЕРКАЛ Гигантские зеркала в космосе долгое ...	0	7	29-06-2026
5	Миллиарды экзопланет, которые астрономы считали потенциально обитаемыми или просто "водными ...	0	7	17-07-2026
6	🌏 ЭКЗОПЛАНЕТЫ: МИРЫ, КОТОРЫЕ ПРЯЧУТСЯ ОТ НАШИХ ГЛАЗ Представьте: вы ...	0	7.52	08-09-2026
7	Когда небо становится порталом: Невероятная планета, заглянувшая к нам в ...	0	7.12	22-07-2026
8	🔭🌌 7 экзопланет, которые перевернули науку с ног на голову ...	0	8.33	04-08-2026
9	🪐 Вторая Земля: Величайшее открытие в истории или очередная иллюзия ...	0	9.96	24-07-2026

Классификация: Наука. Схожих патентов: 0. Схожих новостей: 9. Тональность: 1. Информативность: 6.27. Источник: vk.com.