Planētu novērojumi, kas riņķo ap citām zvaigznēm, kļūst arvien izplatītāki, jo astronomiskās tehnikas kļūst arvien sarežģītākas. Kas to varētu izraisīt? Nesenajā pētījumā novērojumi par ekstrasolāru planētu HD 209458b (kas neoficiāli pazīstams arī kā “Osiris”, kas riņķo ar zvaigzni Pegasusa zvaigznājā) atklāja visu laiku spēcīgāko spektroskopisko parakstu milzu ekstrasolāru planētai, norādot, ka Osiris rada milzīgu mākoni gāzes. Šī gāze tiek zaudēta no planētas atmosfēras; Osiris iztvaiko…
Osiris riņķo ap zvaigzni (tēlaini) ar nosaukumu HD 209458, dzeltenu punduri, kas nav pārāk līdzīgs mūsu Saulei (ar 1,1 saules masu, 1,2 saules rādiusu un virsmas temperatūru 6000 K). Šī ekstrasolārā planēta ir īpaša ar to, ka tā ir viegli novērojama tranzīta laikā, kas ir 3,5 sauszemes dienas. Šis ļoti īsais gads ir saistīts ar tā mazo orbītas rādiusu - tikai 0,047 AU. Osiris varētu saukt par “karstu Jupiteru”, jo tas ir gāzes gigants, kura aptuveni 60% sastāda Jupitera masu, un tas riņķo 0,05 AU robežās no tā vecākās zvaigznes. Tā kā tas ir tuvu HD 209458, Osiris virsmas temperatūra pārsniedz 1000 K.
Osirisa izmērs un kompaktā orbīta izraisa HD 209458 spožuma mainīšanos par 2%, planētai ejot zvaigznes priekšā. Tieši šī iemesla dēļ HD 209458 ir nosaukta par “mainīgu zvaigzni” ar vārdu V376 Pegasi.
Tomēr zvaigznes spektroskopiskā analīze rāda, ka tādu elementu kā neitrāls ūdeņradis un oglekļa jons emisijas ir aptumšotas vairāk nekā 2% optiskā apgaismojuma tuvums. Kas varētu izraisīt šo blāvuma palielināšanos spektroskopiskās emisijas līnijās? Tā kā gaismu rada HD 209458, to bloķē Osiris planētu disks, radot 2% aptumšošanos, ko novēro optiskie instrumenti. Tomēr kaut kas palielina diska šķērsgriezuma laukumu, absorbējot noteiktus zvaigžņu emisijas spektra viļņu garumus. Piemēram, ir 5-15% blāvuma efekts uz neitrālu ūdeņradi (HI pie 121,6 nm) un 7-13% blāvums gan ar atomu skābekli (OI pie 130,5 nm), gan atsevišķi jonizētu oglekli (C II pie aptuveni 133,5 nm) ). Tas lika astronomiem saprast, ka Osirisu ieskauj gāzes mākonis, ļaujot lielākajai daļai optisko viļņu garumu iziet cauri, bet absorbējot dažas spektroskopiskās līnijas.
Tā kā Osiris riņķo ap savu zvaigzni, rentgenstaru un EUV izmeši ir aizraujošas gāzes eksosfērā (gāzes giganta atmosfēras augšējā daļā), kas izraisa sildīšanu un izplešanos. Tā kā planētu spēcīgi ietekmē tās zvaigznes gravitācijas vilkme, plūdmaiņām būs liela loma Osirisas atmosfēras izplešanās pastiprināšanā. Noteiktā brīdī, kad planētas “eksobāze” (vai eksosfēras pamatne) sasniegs Ročes robežu, atmosfēras gāzes sāks izkļūt no planētas gravitācijas spēka, un mijiedarbība ar HD 209458 izraisa ģeometriskā izpūšana, izplatot kosmosā milzīgu daudzumu atmosfēras gāzu. Tāpēc Osirisa atmosfēra ir tāda iztvaikojot.
Šis ir intriģējošs temats, un sīkāka informācija ir atrodama pārskatā, kuru nesen publicēja Deivids Ehrenreihs no Grenobles asteroīdās laboratorijas, Džozefa Furjē universitātes, Francijā.
Avots: arXiv: 0807.1885v1 [astro-ph]