WASP-18b ma gorącą stratosferę bez wody

Zespół badaczy kierowany przez naukowców z NASA odkrył, że potężna egzoplaneta WASP-18b znajdująca się 325 lat świetlnych od Ziemi, otoczona jest gorącą stratosferą bogatą w tlenek węgla oraz pozbawioną wody. Wyniki opierają się na nowej analizie obserwacji przeprowadzonych za pomocą teleskopów kosmicznych Hubble oraz Spitzer.

Tworzenie stratosfery w atmosferach planet przypisywane jest związkom stanowiącym swego rodzaju filtr słoneczny, tzn. pochłaniają promieniowanie ultrafioletowe i widzialne pochodzące z gwiazdy macierzystej i reemitują tą energię w formie ciepła. Nowe badania wskazują, że gorący jowisz WASP-18b, masywna planeta krążąca bardzo blisko swojej gwiazdy macierzystej charakteryzuje się nietypowym składem chemicznym, a powstanie tej planety mogło znacząco się różnić od powstawania Jowisza czy innych gazowych olbrzymów w innych układach planetarnych.

„Skład chemiczny WASP-18b zupełnie nie pasuje do tego czego oczekiwaliśmy” mówi Kyle Sheppard z NASA Goddard Space Flight Center w Greenbelt, głóny autor artykułu opublikowanego w periodyku Asrophysical Journal Letters. „Nie znamy żadnej innej planety pozasłonecznej, gdzie tlenek węgla całkowicie zdominował górne warstwy atmosfery”.

Na Ziemi to ozon pochłania promieniowanie UV w stratosferze chroniąc powierzchnię planety od dużej ilości szkodliwego promieniowania słonecznego. W przypadku wielu egzoplanet takim pochłaniaczem stratosferycznym jest tlenek tytanu.


To tylko dzięki Wam istnieje Puls Kosmosu.

Dołącz do listy Patronów naszego portalu.

Już od 5 PLN miesięcznie.

Dzięki!

http://patronite.pl/pulskosmosu


Badając światło emitowane przez atmosferę planety w zakresie podczerwonym możliwe jest zidentyfikowanie widmowych śladów wody i innych istotnych związków chemicznych. Analizy potwierdziły, że osobliwe widmo WASP-18b nie przypomina żadnej innej dotychczas badanej egzoplanety. Aby określić jakie związki chemiczne najbardziej pasują do obserwowanego widma, badacze musieli przeprowadzić obszerne badania komputerowe.

„Jedynym stałym wytłumaczeniem danych jest nadobfitość tlenku węgla i bardzo niewielka ilość pary wodnej w atmosferze WASP-18b” mówi Nikku Madhusudhan, współautor opracowania z Uniwersytetu w Cambridge.

Odkrycia wskazują, że w stratosferze WASP-18b znajduje się gorący tlenek węgla, a w troposferze – warstwie leżącej bliżej powierzchni planety – chłodny tlenek węgla.  Zespół doszedł do takich wniosków wykrywając dwa typy tlenku węgla – sygnatura absorpcyjna na fali 1,6 mikrometra i sygnatura emisyjna na ok. 4,5 mikrometra. To pierwszy przypadek kiedy udało się dostrzec oba typy śladów jednego związku w atmosferze planety.

Teoretycznie do danych pasuje także dwutlenek węgla, ale naukowcy eliminują taką możliwość ponieważ jeżeli w atmosferze byłoby wystarczająco dużo tlenu do powstania dwutlenku węgla, to powinna tam się także znajdować para wodna.

Aby powstało takie widmo jak obserwują astronomowie, górne warstwy atmosfery WASP-18b muszą być wypchane tlenkiem węgla. W porównaniu do innych gorących jowiszów, atmosfera tej planety zawiera 300 razy więcej „metali” – pierwiastków cięższych od wodoru i helu. Te ekstremalnie wysoka metaliczność wskazuje, że WASP-18b mógł pozyskać większe ilości lodów w procesie formowania planety niż Jowisz, co wskazuje, że formowanie planety mogło przebiegać zupełnie inaczej niż w przypadku Jowisza.

Źródło: NASA

Komentarze

comments