Wiele metali – i możliwe oznaki wody – na unikalnej egzoplanecie

Źródło: NASA/JPL-Caltech

Międzynarodowy zespół badaczy zidentyfikował sygnatury licznych metali na egzoplanecie charakteryzującej się jedną z najniższych gęstości spośród dotąd odkrytych.

Zespół badaczy z University of Cambridge oraz Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC) w Hiszpanii, wykorzystał teleskop GTC (Gran Telescopio Canarias) do obserwacji WASP-127b, olbrzymiej gazowej planety z częściowo czystym niebem i silnymi sygnaturami metali w atmosferze. Wyniki obserwacji zostały zaakceptowane do publikacji w periodyku Astronomy & Astrophysics.

WASP-127b posiada promień równy 1,4 promienia Jowisza, a przy tym zaledwie 20% jego masy. Taka planeta nie ma swojego odpowiednika w naszym układzie planetarnym i stanowi rzadkość nawet wśród tysięcy dotąd odkrytych planet pozasłonecznych. Okrążenie gwiazdy macierzystej zajmuje jej zaledwie nieco ponad cztery dni, a temperatura jej powierzchni sięga 1400K (1127 stopni Celsjusza).

Obserwacje WASP-127b pozwoliły odkryć duże stężenie metali alkalicznych w jej atmoferze, umożliwiając przy tym jednoczesne wykrycie sodu, potasu i litu (po raz pierwszy dla jakiejkolwiek egzoplanety). Pasma absorpcyjne sodu i potasu są bardzo szerokie, co jest cechą charakterystyczną dla stosunkowo przejrzystych atmosfer. Według modeli wykonanych przez badaczy, niebo WASP-127b jest w 50% czyste.

„Charakterystyka tej planety umożliwiła nam wykonanie szczegółowej analizy składu chemicznego jej atmosfery” mówi dr Guo Chen, badacz z IAC i główny autor opracowania. „Obecność litu jest istotna do zrozumienia historii ewolucji tego układu planetarnego oraz może rzucić nowe światło na mechanizmy powstawania planet”.

Gwiazda macierzysta planety – WASP 127 – także jest bogata w lit, co może wskazywać na gwiazdę asymptotycznej gałęzi olbrzymów (AGB), jasną, czerwoną gwiazdą tysiące razy jaśniejszą od Słońca, lub na to, że supernowa wzbogaciła w metale obłok materii, z którego powstał ten system.

Badacze odkryli także możliwe oznaki obecności wody. „Choć to odkrycie nie jest statystycznie znaczące, bowiem sygnatury wody są słae w paśmie widzialnym, nasze dane wskazują, że dodatkowe obserwacje w bliskiej podczerwieni mogą być w stanie tę wodę wykryć” mówi dr Enric Palle z IAC.

Uzyskane przez badaczy wyniki wskazują potencjał teleskopów naziemnych do badania atmosfer egzoplanet. „Odkrycie śladowych pierwiastków, takich jak lit, w atmosferze planety stanowi znaczący przełom w naszych badaniach i motywuje do dalszch obserwacji i szczegółowych prac teoretycznych nad modelami tłumaczący nasze odkrycia” mówi dr Nikku Madhusudhan z Instytutu Astronomii w Cambridge.

Dopiero zaczynamy badać atmosfery egzoplanet z powierzchni Ziemi, jednak autorzy uważają, że WASP-127b będzie egzoplanetą odniesienia do dalszych badań za pomocą teleskopów kosmicznych takich jak Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba. Przyszłe badania powinny pozwolić nam szczegółowo poznać naturę WASP-127b.

Źródło: University of Cambridge


A tak już po godzinach…

Atmosfery planetarne to fascynujący temat tak dla badaczy Ziemi jak i planet pozasłonecznych. Fascynują nas wszystkich…

Publiée par Puls Kosmosu – Radek OFF sur dimanche 3 juin 2018