Откуда мы знаем, из чего состоят другие планеты, звезды и спутники?

Планета Kepler-10b глазами художника. Изображение: NASA.

На создание этого поста меня вдохновил комментарий, оставленный к моему прошлому посту:

Комментарий к посту: Хаумеа. Карликовая планета необычной формы, скрывающаяся в поясе Койпера.

И хоть это не совсем ответ на комментарий, но я хотел бы рассказать о том откуда ученые знают из чего состоят другие планеты, звезды и спутники. Если с планетами Солнечной системы всё более-менее понятно, то что насчет экзопланет и других объектов вне Солнечной системы?

Астронавт Джеймс Ирвин у «Лунного Ровера». Изображение: NASA/David Scott.

Самый простой способ изучить планету, звезду или спутник – отправиться туда. Астронавты, побывавшие на Луне, доставили образцы лунного грунта на Землю, и мы узнали много нового о нашем спутнике. Советские миссии на Венеру преуспели в сборе научной информации, от химического состава атмосферы до определения характера пород планеты. Американские марсоходы и зонды исследуют просторы Красной планеты. А солнечный зонд «Паркер» изучает нашу звезду.

Множество космических аппаратов были отправлены для изучения планет и их спутников, находящихся в Солнечной системе. Также были исследованы транснептуновые объекты. Атмосферные зонды и космические аппараты, изучают атмосферу и выясняют характеристики планет и спутников с помощью научных инструментов.

Но что насчет объектов, до которых мы не добрались?

Плеяды, рассеянное звёздное скопление состоящие из приблизительно 3000 звёзд на расстоянии 400 световых лет от Земли в созвездии тельца. Изображение: NASA, ESA, AURA/Caltech, Palomar Observatory.

Ученые способны изучать космические объекты за пределами Солнечной системы, не отправляя к ним космические аппараты. Обсерватории на Земле и космические телескопы способны рассказать нам историю далёких космических объектов, просто изучая их свет.

Изображения невероятно яркого послесвечения гамма-всплеска GRB 080319B, полученное рентгеновским (слева) и оптическим/УФ (справа) телескопами космической обсерватории «Свифт». Изображение: NASA/Swift/Stefan Immler, et al.

С помощью спектрометра ученые обрабатывают и анализируют сигнал, произведенный космическим объектом. Большинство спектрометров работают со светом от найденного объекта, разделяя его на отдельные цвета. Каждый элемент в периодической таблице выделяет свет нескольких определенных цветов. Поэтому свет от найденного объекта распределяется по цветам, а дальше цвета сопоставляются с элементами, которые их производят.

WISE — инфракрасный космический телескоп НАСА, запущенный на околоземную орбиту 14 декабря 2009 года. Изображение: NASA/JPL-Caltech.

Также существуют спектрометры, которые измеряют инфракрасные и рентгеновские лучи, а масс-спектрометры ионизируют химические вещества и сортируют их в зависимости от их веса.

Таким образом ученые не видя поверхность планеты могут определить её состав и цвет.

P.S. Если Вам понравилась статья ставьте «Палец вверх», подписывайтесь на канал и делитесь статьёй с друзьями! Спасибо!