Ekstremalna planeta jeszcze bardziej egzotyczna

Uważana za skrajnie gorącego jowisza – miejsce, gdzie żelazo paruje, skrapla się po nocnej stronie, a następnie spada z nieba jako deszcz – ognista, przypominająca piekło egzoplaneta WASP-76b może być jeszcze bardziej gorąca niż naukowcy przypuszczali.

Międzynarodowy zespół naukowców donosi o odkryciu zjonizowanego wapnia na tej planecie – w widmach wysokiej rozdzielczości uzyskanych z Gemini North w pobliżu szczytu Mauna Kea na Hawajach.

Gorące jowisze są tak nazywane ze względu na wysokie temperatury panujące na ich powierzchni, które wynikają z bliskości ich gwiazd macierzystych. WASP-76b, odkryta w 2016 roku, jest planetą wielkości Jowisza, znajdującą się około 640 lat świetlnych od Ziemi, ale krążącą tak blisko swojej gwiazdy typu F, która jest nieco gorętsza od Słońca, że wykonuje jedną orbitę co 1,8 ziemskich dni.

Wyniki badań są pierwszą częścią wieloletniego projektu prowadzonego przez Cornell University, Exoplanets with Gemini Spectroscopy survey (ExoGemS), którego celem jest zbadanie różnorodności atmosfer przynajmniej 30 egzoplanet.

W miarę, jak będziemy prowadzić zdalne pomiary dziesiątków egzoplanet o różnej masie i temperaturze, uzyskamy pełniejszy obraz prawdziwej różnorodności obcych światów – od tych wystarczająco gorących, by tworzyć deszcz złożony z żelaza, po inne o bardziej umiarkowanym klimacie, od tych większych od Jowisza po te niewiele większe od Ziemi – powiedział współautor pracy, Ray Jayawardhana, dziekan Harold Tanner College of Arts and Sciences (A&S) i profesor astronomii.

To niezwykłe, że dzięki dzisiejszym teleskopom i instrumentom możemy już dowiedzieć się tak wiele o atmosferach – ich składzie, właściwościach fizycznych, obecności chmur, a nawet wzorcach wiatru na dużą skalę – planet, które krążą wokół gwiazd oddalonych o setki lat świetlnych – dodaje Jayawardhana.

Grupa zauważyła rzadkie trio linii spektralnych w bardzo czułych obserwacjach atmosfery WASP-76b. Ta sygnatura spektralna zjonizowanego wapnia może wskazywać, że egzoplaneta ma bardzo silne wiatry w górnych warstwach atmosfery. Albo, że temperatura na planecie jest znacznie wyższa niż sądziliśmy – powiedziała Emily Deibert, doktorantka z Uniwersytetu Toronto, której doradcą jest Jayawardhana.

Ponieważ WASP-76b jest zamknięta w układzie pływowym – w tym sensie, że jedna jej strona zawsze zwrócona jest w stronę gwiazdy – ma stałą nocną stronę, która ma stosunkowo chłodną średnią temperaturę 1300oC. Jej dzienna półkula, zwrócona w stronę gwiazdy, ma średnią temperaturę 2400oC.

Deibert i jej koledzy zbadali strefę umiarkowanej temperatury, na granicy dnia i nocy na planecie. Egzoplaneta szybko się porusza na swojej orbicie i właśnie w ten sposób byliśmy w stanie oddzielić jej sygnał od światła gwiazdy. Widać, że ślad wapnia w widmie porusza się szybko wraz z planetą – powiedziała.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
Cornell University

Vega

Na ilustracji: Wizja artystyczna gorącego Jowisza – egzoplanety WASP-76b, która może być gorętsza niż wcześniej sądzono. Źródło: ESO/M. Kornmesser

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.