900 ışıkyılı uzaklıkta, sihirli bir "heavy metal" gezegeniyle tanıştım
Magnezyum ve demir gibi ağır metal gazlarının güneş sistemi dışındaki gezegenlerden kaçtığını ilk kez keşfettik. Neden kaçtılar çünkü bu Jüpiter büyüklüğündeki gezegen, yıldızına tehlikeli bir şekilde yaklaşıyor.
(Resim: Bu, WASP-121b'nin sanatçı tarafından yapılmış kavramsal bir çizimidir. Yörüngesi yıldıza çok yakın, sıcaklık çok yüksek ve atmosferdeki ağır metal gazı uzaya kaçıyor. Kaynak: Exeter Üniversitesi)
İnsanlar, küçük kayalık gezegenlerden yıldızlara yakın yörüngede dönen sıcak gaz dev gezegenlerine kadar her tür ve boyutta dış gezegeni keşfettiler - diğer yıldızların etrafında dönen gezegenler. Güneşin, ayın ve gezegenlerin gök cisimlerinde düzenli hareketler yaptıklarında müzikal sesler çıkarabildiklerine inanan eski felsefi bir kavram olan "göksel müzik" terimini şu anda düşünmek bizim için zor değil. Kelime klasik müziği anımsatsa da, bir exoplanet heavy metal müziğine daha uygun görünüyor.
(Resim: NASA tarafından 10 Mayıs 2016'da yayınlanan kavram haritası, Kepler Uzay Teleskobu tarafından onaylanan bazı gezegenleri göstermektedir. Kaynak: NASA)
Bu gezegen, WASP-121b, Dünya'dan 900 ışıkyılı uzaklıkta sıcak bir Jüpiter'dir - yörüngesi yıldızına o kadar yakın ki üst atmosferinin sıcaklığı 4600 Fahrenheit (2500 Santigrat). Ev sahibi yıldızın yerçekimi, gezegeni bir Amerikan futbolu şekline dönüştürüyor. Bu gezegen ilk olarak 2015 yılında keşfedildi ve kütlesi Jüpiter'in 1,8 katı.
Hubble Uzay Teleskobu (HST), bu gezegenden kaçan gazları, yani "ağır metaller" olarak adlandırılan demir ve magnezyum gazlarını tespit etti. Bu yeni hakemli sonuçlar Astronomy Journal'da yayınlandı.
Kanıtlar, WASP-121b'nin alt atmosferinin sıcaklığının o kadar yüksek olduğunu ve demir ve magnezyumun gaz halinde bulunduğunu göstermektedir. Hidrojen ve helyum yardımıyla uzaya girebilecekleri yüksek rakımlı atmosfere akarlar. Bu gazların sıcak bir Jüpiter gezegeninden kaçtığı ilk kez gözlemlendi. Baltimore'daki (Maryland) Johns Hopkins Üniversitesi'nde bir araştırmacı olan David Sheen'in dediği gibi:
"Daha önce diğer sıcak Jüpiterlerde ağır metaller bulundu, ancak bunlar yalnızca alt atmosferdedir. Bu yüzden kaçıp kaçmayacaklarından emin değiliz. Wasp-121b'yi gözlemleyerek, magnezyum ve demir gazlarının bu gezegenden uzak duracağını ve sonunda olmayacaklarını gördük. Yerçekimi ile sınırlıdır. Ağır metal kaybının bir nedeni, gezegenin çok büyük olması ve genişlemesidir, bu nedenle yerçekimi nispeten zayıftır. Gezegenin atmosferi sıyrılıyor. "
(Resim: NASA'nın Spitzer Uzay Teleskobu tarafından çekilen görüntüleri kullanan bilgisayar simülasyonlu WASP-121b görüntüsü, turuncu gezegenin hilal dolunay-yeni ayını yeniden yaratma sürecini gösteriyor. Kaynak: NASA)
Bu süreç nasıl gerçekleşti? Birincisi, yıldızın kendisi güneşten daha sıcaktır ve yıldızdan gelen ultraviyole ışınları gezegenin üst atmosferini ısıtır. Xin'e göre, kaçan demir ve magnezyum gazları atmosferi daha da ısıtmaya da yardımcı oluyor:
"Bu metaller atmosferi ultraviyole ışık altında daha opak hale getirecek ve ultraviyole ışığın ısısı atmosferde birikecek ve bu da üst atmosferin ısınmasına neden olabilir."
Sadece atmosferi ciddi şekilde etkilenmekle kalmadı, aynı zamanda gezegenin kendisi de ciddi şekilde etkilendi. Aslında yıldızın yerçekimi tarafından parçalanan noktaya yaklaşıyor. Ama şimdi, bir futbol şekline dönüştü. Xin, WASP-121b bilim insanlarına nadir bir gözlem fırsatı sunuyor, dedi:
"Bu gezegeni çok özel olduğu için seçtik. Daha ağır elementlerin ondan kaçtığını görme şansımız olduğunu düşünüyoruz. Çok sıcak ve gözlemlemesi kolay. Bu, ağır metallerin varlığını keşfetmek için en iyi fırsattı. Eskiden yapardık. WASP-121b'nin temel amacı magnezyum bulmaktır, ancak diğer dış gezegenlerin atmosferlerinde demir izleri bulduk.Başka bir deyişle, WASP-121b geri dönen verilerden çok net bir şekilde görülebiliyor ve bu gezegenden bu kadar yüksek bir rakımda olabilir. Bunu görmek gerçekten şaşırtıcı. "
Maryland Üniversitesi'nden gökbilimci Drake Deming şunları söyledi:
"Bu gezegen çok tipik bir süper sıcak Jüpiter. Bu tür gezegenler ana yıldızları tarafından güçlü bir şekilde yayılırlar ve neredeyse yıldızın kendisiyle aynıdırlar. WASP-121b, ev sahibi yıldız tarafından buharlaşmaktadır, bu nedenle metali görebiliriz Atomlar, gezegenin manyetik alanıyla etkileşime girebilecekleri üst atmosferden kaçıyor. Bu bize bazı ilginç fiziksel olayları gözlemleme ve anlama fırsatı sunuyor. "
"Ana yıldızlarına bu kadar yakın olan sıcak Jüpiterler çok nadirdir. Böylesine sıcak bir iklime sahip sıcak Jüpiterler daha da nadirdir. Nadir olsalar da, onları bir kez bulduğunuzda, herkesin dikkati onlara çekilecektir. Gelecekte daha fazla keşif için sabırsızlanıyoruz. Bu "garip" gezegen. "
(Resim: Jüpiter Vorteks Kuşağı. Kaynak: NASA)
WASP-121b'nin bu gözlemleri PanCET (PanCET) anketinin bir parçasıdır. Bu, ultraviyole, görünür ve kızılötesi 20 farklı dış gezegenin büyük ölçekli karşılaştırmalı ilk çalışmasıdır. Bu dış gezegenlerin boyutları "süper Dünya" dan (Dünya'nın kütlesinin birkaç katı) "Jüpiter" e (Dünya'nın kütlesinin 100 katından fazla) kadar değişmektedir. kalite).
(Resim: WASP-121b, HD 209458b'de (sanat konsept resmi) gösterildiği gibi sıcak Jüpiter adı verilen bir tür dış gezegen türüdür. Bu, Jüpiter'e benzer bir sarmal kuşak ile devasa bir turuncu dış gezegendir. : NASA)
WASP-121b ve diğer sıcak Jüpiterler üzerinde çalışarak, bilim adamları gezegenin orijinal atmosferini nasıl kaybettiğini daha iyi anlayabilirler. Halen oluşmakta olan bir gezegenin atmosferi genellikle daha hafif gazlar olan hidrojen ve helyumdan oluşur, ancak bir gezegen ana yıldızına yaklaştığında bu atmosferler sıyrılır. Xin bunu şöyle açıkladı:
"Çoğu sıcak Jüpiterler hidrojenden yapılmıştır. Hubble hidrojene karşı çok hassastır, bu yüzden bu gezegenlerin bu gazları kolayca kaybedebileceğini biliyoruz. Ancak WASP-121b örneğinde hidrojen ve helyum bir nehir gibi dışarı akar ve Bu metaller birlikte götürülür. Bu çok verimli bir kalite kaybı mekanizmasıdır. "
WASP-121b aynı zamanda yakında çıkacak olan James Webb Uzay Teleskobu'nun gelecekteki gözlemleri için ideal bir hedeftir Teleskop atmosferdeki su ve karbondioksiti tespit edebilecek ve atmosferdeki tüm kimyasal elementlerin daha kapsamlı bir analizinin yapılmasına yardımcı olacaktır. Bu veriler, bilim insanlarının sıcak Jüpiterler gibi gezegenlerin nasıl oluştuğunu ve tüm gezegen sisteminin nasıl oluştuğunu daha iyi anlamalarına yardımcı olacak.
(Resim: Solda güneş benzeri bir yıldız ve sağda eliptik bir futbol şekilli dış gezegen var. Bu, astronomların "heavy metal" dış gezegen olarak tanımladığı WASP-121b'nin sanatçının kavramsal çizimi. Bu gezegenin sıcaklığı o kadar yüksek ki, magnezyum ve demirin gazları - bu elementler hidrojen veya helyumdan daha büyük atom ağırlığına sahip oldukları için "ağır metaller" olarak adlandırılıyor - atmosferinden kaçıyor. Aynı zamanda, ana yıldızın Yerçekimi gezegeni ve atmosferini sürekli olarak etkiler ve gezegeni bir futbol şekline doğru uzatır. Kaynak: NASA)
Özet: WASP-121b, nadir görülen sıcak bir Jüpiter dış gezegendir.Bu gezegenin sıcaklığı çok yüksek ve ana yıldızına çok yakın.Bu, atmosferdeki ağır metal gazının sıyrılmasına ve aynı zamanda çekilmesine neden oluyor. Bir futbol topu şeklinde gerilmiş.
Referans
1. Wikipedia Ansiklopedisi
2. Astronomik terimler
FY: meleme
Yazar: Paul Scott Anderson
İlgili herhangi bir içerik ihlali varsa, silmek için lütfen 30 gün içinde yazarla iletişime geçin
Lütfen yeniden basım için yetki alın ve bütünlüğü korumaya ve kaynağı belirtmeye dikkat edin
