NASA: n Jet Propulsion Laboratoryn (JPL) Kalifornian tutkijat ovat kehittäneet yksinkertaisen uuden reseptin uunin tuoreiden muukalaisympäristöjen paistamiseen - ja voit seurata niitä kotona, kiitos kätevän tutkimuksen, joka julkaistiin 29. tammikuuta Astrophysical Journal -lehdessä.
Tarvitset vain vetykaasun dekantterilasiin, ripauksen hiilimonoksidia ja uunin, jonka lämpötila on 2,200 astetta (1200 celsiusastetta). Päällystä seos runsaasti ultraviolettisäteilyllä, sitten paista 200 tuntia. Viola! Sinulla on nyt oma exoplanet-ilmapiiri, valmis analysoitavaksi. (Älä syö vieraita ilmapiiriä.)
Miksi NASA meni Betty Crockerille avaruudessa? Virasto yritti ratkaista palapelin eksoplaneettojen luokasta, joka tunnetaan nimellä kuuma Jupiters - kaasu jättiläisiä, jotka istuvat niin lähellä isäntä-aurinkoaan, että ne huijaavat täydellisellä kiertoradalla alle 10 maapäivän aikana.
Kuten luultavasti voitte intuitioida nimestä, kuumat Jupiterit palaavat - usein lämpötila on noin 1 000–5 000 F (530–2 800 C), JPL-ryhmä sanoi lausunnossaan. Niitä pommitetaan myös lähellä olevan auringon ultravioletti (UV) -säteilyltä.
Tämä äärimmäinen elävä järjestely tekee kuumista Jupitereista kirkkaampia kuin monet eksoplaneetit ja helpompaa tutkia perusteellisesti. Kourallinen tuhansista tunnetuista eksoplaneetoista sopii tähän luokkaan ja toisin kuin suurin osa aurinkokunnan ulkopuolella olevista planeetoista, tähtitieteilijät voivat usein tunnistaa kuuman Jupiterin kuvantamalla ilmakehänsä eri valon aallonpituuksilla. Nämä ilmakehät ovat yleensä hyvin sameita, jopa korkeilla korkeuksilla ja matalapaineisilla alueilla, joilla pilviä ei todennäköisesti muodostu.
NASA JPL -tiimi halusi tietää miksi. Joten ryhmän jäsenet yrittivät tehdä laboratoriossa oman kuuman Jupiter-ilmapiirin erittäin, erittäin vahvalla uunilla.
Aikaisemmat työt, kuten tämä vuoden 2016 tutkimus Space Science Reviews -lehdessä, ovat ehdottaneet, että kuumat Jupiter-ilmakehän sisältävät todennäköisesti paljon vetykaasua (maailmankaikkeuden runsain molekyyli) ja vähän hiilimonoksidia (CO). Joten, joukkue teki vety-raskaan seoksen, jolla oli hyppysellinen määrä 0,3 prosenttia CO: ta, ja kuumensi sen eri lämpötiloihin huipussaan 1 240 C: n lämpötilassa.
Pelkästään tämän bootlegged-ilmapiirin lämmittäminen ei tuottanut toivottua utua. Seoksen uiminen UV-säteilyssä kuitenkin teki. Yli viikon säteilyaltistuksen jälkeen uunissa ersatz-ilmakehässä kehittyi lopulta vaippa aerosoleja - kiinteitä hiukkasia, jotka olivat suspendoituneet kaasuun, kuten sumu roikkui kaupungin taivaanrannan yläpuolella. Ja se tuotti heidän etsimänsä utun.
"Tämä tulos muuttaa tapaa tulkita noita utuisia kuumia Jupiter -ilmapiirejä", totesi johtava tutkimuksen kirjoittaja ja JPL-tutkija Benjamin Fleury lausunnossa. "Haluamme jatkaa näiden aerosolien ominaisuuksien tutkimista ... miten ne muodostuvat, kuinka ne absorboivat valoa ja miten ne reagoivat ympäristön muutoksiin."
Tämä tutkimus tarjoaa ensimmäisen todisteen siitä, että säteilyllä on avainrooli sumun kuoren muotoilemisessa kuumien Jupiterien ympärille. JPL: n uunissa säteilyä käyttävät reaktiot tuottivat myös pieniä määriä vettä ja hiilidioksidia, mikä antaa tähtitieteilijöille vielä muutamia vihjeitä, joita on etsittävä, kun skannataan maailmankaikkeutta näille mojoisille eksoplaneetoille.