Höyrystyvän ekstrasolaarisen planeetan havaitseminen

Pin
Send
Share
Send

Muita tähtiä kiertävien planeettojen havainnot ovat yhä yleisempiä, kun tähtitieteelliset tekniikat muuttuvat entistä kehittyneemmiksi. Mikä voi aiheuttaa tämän? Äskettäisessä tutkimuksessa ekstrasolaarisen planeetan HD 209458b (joka epävirallisesti tunnetaan myös nimellä Osiris), joka kiertää tähtiä Pegasuksen tähdistössä, havainnot paljastivat kaikkien aikojen vahvimman spektroskooppisen allekirjoituksen jättiläiselle ekstrasolaariselle planeetalle, mikä osoittaa, että Osiris tuottaa valtavan pilven kaasua. Tämä kaasu on kadonnut planeetan ilmakehästä; Osiris haihtuu

Osiris kiertää tähtiä (mielikuvituksellisesti) nimeltään HD 209458, keltainen kääpiö, joka ei ole liian samanlainen kuin aurinkoomme (1.1 aurinkomassalla, 1.2 aurinkosäteellä ja pinnan lämpötilalla 6000 K). Tämä ekstrasolaarinen planeetta on erityinen siinä mielessä, että se on helposti havaittavissa 3,5 maanpäällisen päivän kulkukautenaan. Tämä hyvin lyhyt vuosi johtuu sen pienestä kiertoradasta, joka on vain 0,047 AU. Osirisia voitaisiin kutsua ”kuumaksi Jupiteriksi”, koska se on kaasu jättiläinen, noin 60% Jupiterin massasta ja kiertää 0,05 AU: n sisällä sen emolevystä. Koska HDR 209458 on lähellä, Osirisin pintalämpötila on yli 1000 K.

Osirisin koko ja kompakti kiertorata aiheuttavat HD 209458: n valoisuuden vaihdella 2%, kun planeetta kulkee tähden edessä. Tästä syystä HD 209458 on nimetty ”muuttuvaksi tähdeksi” nimellä V376 Pegasi.

Tähteen spektroskooppinen analyysi kuitenkin osoittaa, että elementtien, kuten neutraalin vedyn ja hiili-ionin, päästöt himmenevät paljon enemmän kuin 2%: n optinen valoisuus himmenee. Mikä voi aiheuttaa tämän himmennyksen lisääntymisen spektroskopisissa päästöjohdoissa? Koska HD 209458 tuottaa valoa, Osiris-planeettalevy estää sitä, jolloin optisen instrumentoinnin avulla havaitaan 2%: n himmennys. Jotakin kuitenkin kasvattaa levyn poikkileikkauspinta-alaa, absorboimalla tähtien päästöjen tietyt spektriaaltopituudet. Esimerkiksi neutraalivetylle (HI aallonpituudella 121,6 nm) on 5-15%: n himmennysvaikutus ja 7 - 13%: n himmennysvaikutus sekä atomihapolle (OI aallonpituudella 130,5 nm) että yksittäin ionisoituneelle hiilelle (C II noin 133,5 nm: ssä). ). Tämä johti tähtitieteilijöiden huomaan, että Osirista ympäröi kaasupilvi, joka päästi suurimman osan optisista aallonpituuksista läpi, mutta absorboi joitakin spektroskopisia viivoja.

Koska Osiris kiertää niin lähellä tähtiä, röntgen- ja EUV-päästöt ovat jännittäviä kaasuja eksosfäärissä (kaasujättilän ilmakehän ylin ulottuvuus), aiheuttaen lämmitystä ja laajentumista. Koska planeettaan vaikuttaa voimakkaasti sen tähden painovoima, vuorovedet vaikuttavat vahvasti Osiriksen ilmakehän laajenemiseen. Tietyssä vaiheessa, kun planeetan ”eksobaasi” (tai eksosfäärin pohja) saavuttaa Rochen rajan, ilmakehän kaasut alkavat paeta planeetan gravitaatiovetävyydestä ja vuorovaikutus HD 209458: n kanssa aiheuttaa geometrinen puhallus, työntäen avaruuteen valtavia määriä ilmakehän kaasuja. Osirisin ilmapiiri on siis haihduttamalla.

Tämä on kiehtova aihe, ja lisätietoja löytyy David Ehrenreichin äskettäin julkaisemasta katsauksesta, joka on julkaistu Laboratoire d'Astrophysique de Grenoblessa, Joseph Fourier'n yliopistosta, Ranska.

Lähde: arXiv: 0807.1885v1 [astro-ph]

Pin
Send
Share
Send