For Meget UV-Lys Kunne vise Gas Planeter I Trist Rocky Kerner

Artist ‘ s skildring af WASP-69b og dens spøgelsesagtige hale. Billede: Gabriel Perez Diaz, SMM (IAC

Atmosfæren af en gasplanet exoplanet, der ligger 163 lysår fra Jorden er ved at blive sprængt i rummet fra sin stjerne, som udgør en spøgelsesagtig hale. Overdreven ultraviolet stråling er ansvarlig for den himmelske fænomen, ifølge en ny undersøgelse, en opdagelse, der kunne give ny indsigt i planeternes dannelse.

Glimrende opkaldt WASP-69b er nogenlunde på størrelse med Jupiter, men i modsætning til Jupiter, er det placeret en knap 4 millioner miles fra sin stjerne. Et år på WASP-69b varer 3,6 dage. I et nyt papir publiceret i dag i Science, har astronomer fra Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) på de Kanariske Øer beskrive, hvordan ultraviolet stråling fra stjernen er sprængning helium partikler fra WASP-69b med en sådan kraft, at planetens enorme tyngdekraft ikke kan rumme dem. Utroligt, at den afgående gasser har dannet en udpræget komet-agtig hale, som var forskerne i stand til at opdage.

Helium kan være den anden mest udbredte grundstof i universet, men det er notorisk vanskeligt at opdage omkring fjerne exoplaneter. At sniffe det ud, et hold af astronomer ledet af IAC ‘ s Lisa Nortmann brugt CARMENES instrument, der er knyttet til 3,5 meter teleskopet på Calar Alto-Observatoriet i Spanien. Dette redskab opdager, synligt og nær-infrarøde bølgelængder ved høje opløsninger, der giver astronomerne mulighed for at identificere specifikke kemiske signaturer, ligesom helium, og den hastighed, hvormed de bevæger sig.

Hjælp CARMENES, astronomerne har observeret WASP-69b, mens den passerede ind foran sin stjerne fra vores perspektiv på Jorden, et astronomisk teknik, der er kendt som den transit metoden.

“Vi har observeret en stærkere og længere varig dæmpning af lyset i et område af spektret, hvor helium gas absorberer lys,” sagde Nortmann i en erklæring. “Jo længere varigheden af denne absorption giver os mulighed for at udlede tilstedeværelsen af en hale.”

Brug den samme teknik, som astronomerne har observeret adskillige andre lignende exoplaneter i predicaments. Ingen af de exoplaneter, der er observeret, men udviste den samme helium outgassing virkning, bortset fra en—en varm Jupiter kendt som HD 189733b. Men i stedet for med en hale, denne planet var omgivet af en ballon, helium, som er sivet ud i rummet i flere retninger.

En kunstners forestilling af HAT-P-11b, som er så hævede, at det ligner en oppustet ballon.Billede: Denis Bajram

I en relateret papir, som også offentliggøres i dag i Science, astronomer beskrive exoplanet-HAT-P-11b, der, som WASP-69b og HD 189733b, er også at miste sin helium.

Så det er åbenbart en ting der sker for en udvalgt gruppe af exoplaneter. Hvorfor nogle, der kredser tæt gas giganter bløder ud af deres helium, mens andre ikke gør, men var ikke kendt, så holdet forvandlet til et anderledes instrument: den Europæiske rumorganisation ‘s Multi-Spejl X-Ray Mission (ESA’ s XMM-Newton). Da dette teleskopet afslørede, at den rygende pistol, viste sig at være ekstreme niveauer af ultraviolet stråling fra de planeter ” host stjerner.

I form af virkningsmekanismen, forskere, teoretisere, at elektroner er partikler at få super-energifyldt af de rigelige mængder af indgående UV-stråling, der forårsager partikler til at zip ud af atmosfæren og ud i rummet. Men det er bare at gå teori; yderligere bemærkninger, især med CARMENES instrument, der kunne kaste lys over denne mystiske proces.

Dette er virkelig cool, men denne opdagelse kan også tale med de processer af planeternes dannelse. Til sidst, forskere spekulere, gas giganter kunne være helt strippet af deres atmosfærer. Alle, der ville forblive en kompakt klippekerne, med tætheder, og måske endda masserne, svarende til Jorden eller Venus. Det kan være en ny og tilsyneladende indviklede måde til klippefyldte planeter til at komme i eksistens, men igen, det er stadig kun en teori.

Article preview thumbnail

Ny Rapport Opfordrer NASA til at Intensivere eftersøgningen af Exoplaneter og Udlændinge

En ny congressionally mandat rapport siger, at NASA skal finpudse sin strategi og forbedre sine værktøjer til at …

Læs mere Læs

Med denne mulighed i tankerne, astronomer bør nu se ud til klippefyldte planeter med super-korte omløbstider, der kan være resterne af denne proces. Bedre endnu, de kunne opdage gas giganter i de sidste faser af helium outgassing, som kan betragtes som mere overbevisende (dvs på kosmologiske afstande, kan det være vanskeligt at skelne rocky rester af fordampet gas giganter fra klippefyldte planeter, der dannes via tilvækst).

Heldigvis, den næste generation af teleskoper, herunder den Transiting Exoplanets Survey Satellit (TESS) og den endnu-til-være-lanceret James Webb Space Telescope (JWST), kan være kraftig nok til at få jobbet gjort.

[Videnskab]

Dele Denne Historie


Date:

by