15:32
Атмосфера одной из самых горячих экзопланет в Галактике полна металла

Используя свет звезды, вокруг которой она вращается, астрономы заглянули в атмосферу экзопланеты, находящейся на расстоянии 850 световых лет. Не просто какая - нибудь экзопланета, а одна из самых горячих, которые мы когда-либо находили, и по меньшей мере семь металлов были идентифицированы как парящие в ее атмосфере как газ.

Экзопланета-это WASP-121b, тип планеты, которую мы называем горячим Юпитером. Это потому , что газовый гигант находится так близко к своей звезде, что его температура соперничает с температурой самих звезд; холодные звезды, конечно, но звезды тем не менее.

WASP-121b довольно известен, что касается экзопланет. Впервые она была обнаружена в 2015 году, экзопланета примерно в 1,18 раза больше массы и в 1,81 раза больше размера Юпитера, на близкой орбите всего за 1,27 дня. Два года спустя она стала первой экзопланетой, в стратосфере которой была обнаружена вода - хотя, учитывая экстремальную жару планеты, она вряд ли пригодна для жизни.

Теперь астрономы более внимательно изучили атмосферу экзопланеты, и то, что они обнаружили, удивило их.

При температуре от 2500 до 3000 градусов Цельсия (примерно 4500-5500 градусов по Фаренгейту) это не самая горячая из всех экзопланет, которые мы видели.

Но она настолько горячая, что ее атмосфера должна быть намного проще, чем та, которую астрономы наблюдали в предыдущих исследованиях - сложные молекулы не должны образовываться при таких высоких температурах.

Эти более ранние исследования показали, что молекулы, содержащие редкий металл ванадий и отсутствие титана, могут объяснить спектр в более ранних наблюдениях атмосферы WASP-121b.

"Предыдущие исследования пытались объяснить эти сложные наблюдения теориями, которые не казались мне правдоподобными", - сказал астроном Йенс Хоймакерс из университетов Берна и Женевы в Швейцарии.

- Но оказалось, что они были правы. К моему удивлению, мы действительно обнаружили сильные следы ванадия в наблюдениях."

Вглядываться в атмосферу экзопланет не так-то просто. Во-первых, вам нужно, чтобы экзопланета прошла между нами и звездой. Это действительно хороший способ найти экзопланеты в первую очередь - вы ищете действительно слабые, регулярные провалы в звездном свете, чтобы сказать вам, что что-то большое вращается вокруг звезды.

Чтобы изучить атмосферу, нужны еще более слабые сигналы.

Когда экзопланета проходит перед звездой, часть ее света проходит через атмосферу. В зависимости от элементов, присутствующих в атмосфере, некоторые длины волн света будут поглощены и усилены. Если вы можете взять полный спектр длин волн, они будут выглядеть как линии поглощения и излучения.

Как вы можете себе представить, сигнал не очень сильный, и есть много шума. Итак, для начала вам нужны хорошие инструменты шумоподавления, которые не собираются уничтожать нужные вам данные.

Сигнал также может быть увеличен и уточнен путем получения нескольких транзитных спектров и их укладки - так что экзопланеты с короткими орбитальными периодами, которые позволяют нам принимать больше транзитных спектров, будут легче анализировать. Например, экзопланета на 12-летней орбите, как у Юпитера, не была бы идеальным кандидатом. Но узкая орбита WASP-121b работает хорошо.

Чтобы получить сильный спектр для WASP-121b, Hoeijmakers и его команда использовали три транзита, ранее наблюдавшихся с помощью спектрографа HARPS на 3,6-метровом телескопе La Silla Европейской южной обсерватории, и переработали полученные данные.

И они обнаружили интересный металлический коктейль в атмосфере экзопланеты. Был, конечно, и вышеупомянутый ванадий. Кроме того, команда определила спектральные сигнатуры железа, хрома, кальция, натрия, магния и никеля. Примечательно, что там нет Титана-в соответствии с более ранними выводами.

"Все металлы испарились в результате высоких температур, преобладающих на WASP-121b, таким образом, гарантируя, что воздух на экзопланете состоит из испаренных металлов, среди прочего", - объяснил Hoeijmakers .

Горячие Юпитеры - очень загадочные планеты, и такой анализ их атмосферы может помочь нам понять их. Мы не знаем, почему или как они находятся так близко к своим звездам, и изучение того, что находится в их атмосфере, может помочь нам выяснить, сформировались ли они там или мигрировали внутрь с более дальней орбиты.

Но эти исследования также помогают разработать инструментарий для зондирования планет в поисках инопланетной жизни. То, что мы используем для идентификации железа и натрия сегодня, может, с помощью более чувствительного оборудования, однажды помочь найти молекулы, производимые и используемые живыми организмами, такими как кислород и метан.

"После многих лет каталогизации того, что там есть, мы теперь больше не просто проводим измерения", - сказал Хоймейкерс .

"Мы действительно начинаем понимать, что показывают нам данные приборов. Как планеты похожи и отличаются друг от друга. Возможно, точно так же, как Чарльз Дарвин начал развивать теорию эволюции, описав бесчисленные виды животных, мы начинаем понимать больше о том, как эти экзопланеты были сформированы и как они работают."

Похожие материалы:

Так же рекомендуем посмотреть:

Глaвнaя грoбницa


Что это значит, когда каждый может получить свою последовательность ДНК?


Почему одни люди все время болеют, а другие остаются в чертовски хорошем состоянии здоровья?

Категория: Космос / Планеты / Технологии | Просмотров: 97 | Добавил: admin | Теги: звезда, космос, атмосфера, HARPS, Черная дыра, фантастика космос, Температура, про космос, смотреть космос, черный дыра | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
avatar