Ja jūs uz dažām stundām novietotu saulē lielu melnu iežu, tad ejat un pieskarties tai, jūs domājat, ka klints siltākā daļa ir tā, kas bija vērsta pret Sauli, vai ne? Nu, kad runa ir par eksoplanetām, jūsu cerības tiks noniecinātas. Jauna labi izpētītas eksoplanetārās sistēmas analīze atklāj, ka vienai no planētām - kas nav liela melnā klints, bet gan Jupiteram līdzīga gāzes bumba - ir vissiltākā daļa, kas ir pretēja tās zvaigznei.
Upsilon Andromedae sistēma, kas atrodas 44 gaismas gadu attālumā no Zemes Andromedas zvaigznājā, ir daudz izpētīta planētu sistēma, kas riņķo ap zvaigzni, nedaudz masīvāka un nedaudz karstāka nekā mūsu Saule.
Zvaigznei vistuvāk esošā planēta, upsilons Andromeda b, bija pirmā eksoplaneta, kuras temperatūru uzņēma Spicera kosmiskais teleskops. Kā mēs ziņojām 2006. gadā, tika uzskatīts, ka upsilon Andromeda b ir paisuma virzienā pret zvaigzni un parāda atbilstošas temperatūras izmaiņas, kad tā gāja ap savu galveno zvaigzni. Tas ir, tā kā, skatoties no mūsu skatupunkta, tā aizgāja aiz zvaigznes, seja bija siltāka nekā tad, kad no mūsu viedokļa tā bija zvaigznes priekšā. Pietiekami vienkārši, vai ne? Šie sākotnējie rezultāti tika publicēti papīra gadā Zinātne pieejams 2006. gada 27. oktobrī.
Kā izrādās, šāds temperatūras izmaiņu scenārijs nav. UCLA fizikas un astronomijas profesors Breds Hansens, kurš ir gan 2006. gada darba, gan atjaunināto rezultātu līdzautors, skaidro: “Sākotnējā ziņojuma pamatā bija tikai dažu stundu dati, kas savākti misijas sākumā, lai noskaidrotu, vai tāds nav pat bija iespējams veikt mērījumus (tas ir tuvu instrumenta paredzamās darbības robežai). Tā kā novērojumi liecināja, ka to bija iespējams atklāt, mums tika atvēlēts lielāks laiks, lai to izdarītu sīkāk. ”
Upilon Andromedae b novērojumi tika veikti kopā ar Spitzer vēlreiz 2009. gada februārī. Kad astronomi varēja vairāk izpētīt planētu, viņi atklāja kaut ko savādi - tas, cik silta bija planēta, kad tā no mūsu puses pavērās zvaigznes priekšā, bija daudz siltāks nekā tad, kad tas pagāja aiz muguras, tieši pretējs tam, ko varētu gaidīt, un pretējs rezultātiem, ko viņi sākotnēji publicēja. Šeit ir saite uz animāciju, kas palīdz izskaidrot šo dīvaino planētas iezīmi.
Tas, ko atklāja astronomi, un tas vēl nav pilnībā jāpaskaidro, ir tāds, ka tur ir “silta vieta” aptuveni 80 grādos pretī planētas sejai, kas ir vērsta pret zvaigzni. Citiem vārdiem sakot, vissiltākais plankums uz planētas neatrodas tajā planētas pusē, kas no zvaigznes saņem visvairāk starojuma.
Tas pats par sevi nav jaunums. Hansens sacīja: “Ir vairākas eksoplanētas, kas novērotas ar siltiem plankumiem, ieskaitot dažus, kuru plankumi ir nobīdīti attiecībā pret vietu, kas vērsta pret zvaigzni (piemērs ir ļoti labi izpētītā sistēma HD189733b). Galvenā atšķirība šajā gadījumā ir tā, ka vislielākā zināmā maiņa ir mūsu novērotā. ”
Upsilon Andromedae b neceļas savas zvaigznes priekšā no mūsu Zemes gabala. Tā orbītā ir slīpums par aptuveni 30 grādiem, tāpēc, šķiet, ka tā iet gar “zvaigzni” zvaigznei ap priekšu. Tas nozīmē, ka astronomi nevar izmantot eksoplanētu pētījumu tranzīta metodi, lai iegūtu rokturi tās orbītā, bet gan izmērīt velkoni, ko planēta izdara zvaigznei. Tika noteikts, ka upilon Andromedae b riņķo apmēram ik pēc 4,6 dienām, tā masa ir 0,69 Jupitera masai un ir aptuveni 1,3 Jupitera rādiusa diametrā. Lai iegūtu labāku priekšstatu par visu upsilon Andromedae sistēmu, skatiet šo stāstu, kuru mēs vadījām šī gada sākumā.
Tātad, kas tieši varētu izraisīt šo savādi novietoto silto vietu uz planētas? Raksta autori norāda, ka ekvatoriālais vējš - līdzīgi kā Jupiterā - varētu nodot siltumu ap planētu.
Hansens paskaidroja: “Zvaigžņu līmenī (vistuvāk zvaigznei) no zvaigznes tiek absorbēts vislielākais starojuma daudzums, tāpēc tur esošā gāze tiek uzkarsēta vairāk. Tāpēc tai būs tendence aizplūst no karstā reģiona uz aukstajiem reģioniem. Tas apvienojumā ar rotāciju radīs “tirdzniecības vējam” līdzīgu struktūru gāzes plūsmai uz planētas. Liela nenoteiktība ir tā, kā šī enerģija galu galā tiek izkliedēta. Fakts, ka mēs novērojam karstu vietu aptuveni 90 grādu leņķī, liek domāt, ka tas notiek kaut kur netālu no “terminatora” (dienas / nakts mala). Kaut kā vējš plūst apkārt no zvaigžņu punkta un pēc tam izklīst, tuvojoties nakts pusei. Mēs domājam, ka tas varētu būt saistīts ar sava veida trieciena frontes izveidošanos. ”
Hansens sacīja, ka viņi nav pārliecināti par to, cik liela ir šī siltā vieta. “Mums tas ir tikai ļoti rupjš pasākums, tāpēc mēs būtībā esam modelējuši kā divas puslodes - vienu karstāku par otru. Varētu padarīt vietu mazāku un padarīt to attiecīgi karstāku, un jūs iegūtu tādu pašu efektu. Tātad, iespējams pielāgot vietas lielumu un temperatūras kontrastu, vienlaikus saglabājot novērojumus. ”
Jaunākais raksts, kura autori ir dalībnieki no ASV un Apvienotās Karalistes, parādīsies žurnālā Astrofiziskais žurnāls. Ja vēlaties doties ārā un redzēt zvaigzni, ar kuru tiek dēvēta jaunākā Andromedae, šī ir zvaigznīšu diagramma.
Avots: JPL paziņojums presei, Arxiv šeit un šeit, e-pasta intervija ar profesoru Bredu Hansenu.
