Pirmā novērotā superzemes atmosfēra

Pin
Send
Share
Send

Ar neseno pavērsienu 500. papildu saules planētas atklāšanā daudzsološa ir planētas astronomijas nākotne. Pievienojot novērojumus par tranzītu planētu atmosfērām, astronomi iegūst pilnīgāku priekšstatu par to, kā veidojas un dzīvo planētas.

Līdz šim atmosfēras novērojumi ir aprobežojušies ar “karstā-Jupitera” tipa planētām, kuras bieži uzpūšas, paplašinot atmosfēru un padarot tās vieglāk novērojamas. Tomēr nesenais novērojumu kopums, kas jāpublicē 2006. Gada 2. Decembra numurā Daba, ir izvirzījuši eksoplanētiskās atmosfēras apakšējo robežu un izvērstos novērojumus uz superzemi.

Attiecīgā planēta GJ 1214b šķērso savas vecākās zvaigznes priekšā, skatoties no Zemes, ļaujot veikt nelielus aptumsumus, kas astronomiem palīdz noteikt tādas sistēmas pazīmes kā tās rādiuss un blīvums. Iepriekšējā darbā, kas publicēts Astrophysical Journal šā gada augustā, tika atzīmēts, ka planētas blīvums bija neparasti zems (1,87 g / cm)3). Tas izslēdza pilnīgi akmeņainu vai dzelzs planētu, kā arī pat milzu sniega pikas, kas pilnībā sastāvēja no ūdens ledus. Secinājums bija tāds, ka planētu ieskauj bieza gāzveida atmosfēra, un tika ierosinātas trīs iespējamās atmosfēras, kas varētu apmierināt novērojumus.

Pirmais bija tas, ka atmosfēra veidošanās laikā tika pierima tieši no protoplanetārā miglāja. Šajā gadījumā atmosfēra, iespējams, saglabās lielu daļu ūdeņraža un hēlija sākotnējā sastāva, jo masa būtu pietiekama, lai tā viegli izkļūtu. Otrais bija fakts, ka pati planēta sastāv galvenokārt no ūdens, oglekļa dioksīda, oglekļa oksīda un citu savienojumu ledus. Ja šāda planēta veidotos, sublimācija varētu radīt atmosfēru, no kuras nevarētu izkļūt. Visbeidzot, ja planētu veidotu spēcīgs akmeņaina materiāla komponents, izplūdes varētu radīt ūdens tvaika atmosfēru no geizeriem, kā arī oglekļa monoksīdu un oglekļa dioksīdu un citām gāzēm.

Izmēģinājums astronomu sekošanai būtu atmosfēras spektra pielāgošana vienam no šiem modeļiem vai, iespējams, jaunam. Jaunās komandas sastāvā ir Jēkabs Beans, Eliza Kemptona un Dereks Homejērs, kuri strādā no Getingenes universitātes un Kalifornijas universitātes Santakrusā. Viņu planētas atmosfēras spektri lielākoties nebija raksturīgi un neuzrādīja spēcīgas absorbcijas līnijas. Tas lielā mērā izslēdz pirmo no gadījumiem, kad atmosfērā pārsvarā ir ūdeņradis, ja vien biezs mākoņu slānis aizsedz signālu no tā. Tomēr komanda atzīmē, ka šis atradums saskan ar atmosfēru, ko galvenokārt veido ledus tvaiki. Autori uzmanīgi atzīmē, ka “planēta nesatur šķidru ūdeni augstās temperatūras dēļ, kas atrodas visā atmosfērā”.

Šie atklājumi neliecina par atmosfēras raksturu, bet sašaurina deģenerāciju līdz atmosfērai, kas piepildīta ar tvaiku, vai arī ar atmosfēru ar bieziem mākoņiem un miglainu. Neskatoties uz to, ka iespējas nav pilnībā sašaurinātas, Bean atzīmē, ka tranzīta spektroskopijas piemērošana super-Zemei ir “sasniegusi reālu pagrieziena punktu ceļā uz šo pasauļu raksturošanu”. Turpmākam pētījumam Beans ierosina, ka “tagad ir vajadzīgi [f] novērojumi garāka viļņa garuma infrasarkanā gaismā, lai noteiktu, kura no šīm atmosfērām pastāv uz GJ 1214b.”

Pin
Send
Share
Send