Всесвіт

Опубліковано перше фото Урана, що показує його світіння в рентгенівському діапазоні

Астрономи вперше виявили рентгенівські промені, що випускаються Ураном – газовим гігантом, нахил осі обертання якого становить практично 98 градусів до орбітальної площини.

Рентгенівські промені Урана / © NASA / CXO / University College London / W. Dunn et al; Optical: W.M. Keck Observatory

Багато об’єктів Сонячної системи випускають рентгенівські промені – від Венери до Сатурна до супутників Юпітера. Дотепер в цьому списку були відсутні тільки маловивчені крижані гіганти – Уран і Нептун. І недавно колективу вчених з Великобританії, Китаю, США і Франції вдалося вперше виявити рентгенівське свічення Урана: це стало можливо завдяки космічній обсерваторії «Чандра».

Уран – сьома по віддаленості від світила планета, має два набори кілець навколо екватора, складається в основному з водню і гелію і важча за Землю більш ніж в 14 разів. На відміну від інших планет нашої системи, Уран обертається набік. Дослідження ускладнюються тим, що єдиним космічним апаратом, який коли-небудь пролітав повз цього зеленувато-блакитного гіганта, був зонд «Вояджер-2» в кінці 1980-х. Тому астрономам доводиться покладатися на телескопи, розташовані набагато ближче до Землі, такі як «Чандра» і «Хаббл».

Автори нового дослідження використовували спостереження за 2002 рік, а потім за 2017-й. Завдяки першому набору даних вони виявили чіткі рентгенівські промені, а з другого – можливий спалах в цьому діапазоні. Рентгенівське зображення від обсерваторії «Чандра» (рожевий колір) наклали на оптичне зображення, отримане телескопом «Кек-1» під час ще однієї серії спостережень в 2004 році.

Складене зображення показує як рентгенівське, так і інфрачервоне випромінювання Урана на тлі оптичного зображення / © NASA / CXO / University College London / W. Dunn et al; Optical: W.M. Keck Observatory

Чому Уран випромінює рентгенівські промені? Як пояснюють астрономи, Юпітер і Сатурн розсіюють рентгенівський світло, що випромінюється Сонцем, подібно до того, як це робить атмосфера Землі. Спочатку вчені думали, що велика частина виявлених ними рентгенівських променів теж буде викликана розсіюванням. Однак є всі ознаки того, що присутнє як мінімум ще одне джерело таких променів. Ймовірно, кільця сьомої планети самі їх виробляють, як і кільця Сатурна.

Уран оточений зарядженими частинками – електронами і протонами. Якщо вони зіткнуться з кільцями, то цілком можуть змусити їх світитися в рентгенівському діапазоні. Інше припущення полягає в тому, що частина променів виходить від полярних сяйв – явищ, які раніше вже спостерігали на Урані, але на інших довжинах хвиль. Сяйва бувають, як ми знаємо, ще на Землі і Юпітері: тільки на газовому гіганті вони походять з двох джерел – від електронів, що рухаються вниз по силових лініях магнітного поля, як на нашій планеті, і від позитивно заряджених атомів і молекул, що падають в полярні області.

Якщо розгадка в цьому, то астрономам належить з’ясувати, що викликає полярні сяйва на Урані. Той факт, що осі обертання і магнітного поля інших планет Сонячної системи майже перпендикулярні площині їх орбіти, а вісь обертання Урана практично паралельна його шляху навколо Сонця і магнітне поле зміщене від центра планети, може робити полярні сяйва на газовому гіганті незвично складними і мінливими.

Натхнення: naked-science.ru


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


Back to top button