Τα επίγεια τηλεσκόπια παρατηρούν τις ατμόσφαιρες των εξωπλανητών

Pin
Send
Share
Send

Για πρώτη φορά, οι αστρονόμοι έχουν μετρήσει το φως που εκπέμπεται από εξωηλιακούς πλανήτες γύρω από αστέρια σαν τον ήλιο χρησιμοποιώντας επίγεια τηλεσκόπια. Η μέτρηση του φωτός που εκπέμπεται από έναν πλανήτη σε διαφορετικά μήκη κύματος αποκαλύπτει το φάσμα του πλανήτη, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της θερμοκρασίας του πλανήτη κατά τη διάρκεια της ημέρας. Επιπλέον, αυτό το φάσμα μπορεί να αποκαλύψει πολλές φυσικές διεργασίες στην ατμόσφαιρα του πλανήτη, όπως η παρουσία μορίων όπως το νερό, το μονοξείδιο του άνθρακα και το μεθάνιο και η αναδιανομή της θερμότητας γύρω από τον πλανήτη. «Αυτή η πρώτη άμεση ανίχνευση φωτός που εκπέμπεται από έναν άλλο πλανήτη, χρησιμοποιώντας υπάρχοντα τηλεσκόπια στο έδαφος, είναι ένα σημαντικό ορόσημο στη μελέτη των πλανητών πέρα ​​από το δικό μας Ηλιακό Σύστημα», δήλωσε ο καθηγητής Gary Davis, Διευθυντής του Ηνωμένου Βασιλείου υπέρυθρου τηλεσκοπίου (UKIRT) . «Αυτή είναι μια πολύ συναρπαστική επιστημονική ανακάλυψη».

Οι μετρήσεις του πρώτου πλανήτη, TrES-3b, πραγματοποιήθηκαν από μια ομάδα αστρονόμων από το Πανεπιστήμιο του Λάιντεν, χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο William Herschel (WHT) στη Λα Πάλμα (Κανάριοι Νήσοι, Ισπανία) και το υπέρυθρο τηλεσκόπιο Ηνωμένου Βασιλείου στη Mauna Kea στο Hawai`i. Το TrES-3b βρίσκεται σε μια πολύ σφιχτή τροχιά γύρω από το αστέρι του ξενιστή, το TrES-3, μεταβαίνοντας στον αστρικό δίσκο μία φορά ανά 31 ώρες. Συγκριτικά, ο Ερμής περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο μία φορά κάθε 88 ημέρες. Το TrES-3b είναι λίγο μεγαλύτερο από τον Δία, αλλά περιστρέφεται γύρω από το γονικό του αστέρι πολύ πιο κοντά από ό, τι κάνει ο Ερμής, καθιστώντας το «καυτό Δία».

Οι παρατηρήσεις του UKIRT έπιασαν τον πλανήτη να διέρχεται μπροστά από το αστέρι, από τον οποίο το μέγεθος του πλανήτη έχει επεξεργαστεί με εξαιρετικό τρόπο. Οι παρατηρήσεις του WHT δείχνουν επίσης τη στιγμή που ο πλανήτης κινείται πίσω από το αστέρι και επιτρέπει τη μέτρηση της έντασης του φωτός του πλανήτη. Οι αστρονόμοι προσπαθούν να παρατηρήσουν αυτό το αποτέλεσμα από το έδαφος για πολλά χρόνια, και αυτή είναι η πρώτη επιτυχία.

Ο Ernst de Mooij, αρχηγός της ερευνητικής ομάδας, δήλωσε: «Ενώ μερικές τέτοιες παρατηρήσεις έχουν διεξαχθεί προηγουμένως από το διάστημα, περιελάμβαναν μετρήσεις σε μεγάλα μήκη κύματος, όπου η αντίθεση στη φωτεινότητα μεταξύ του πλανήτη και του άστρου είναι πολύ μεγαλύτερη. Αυτές δεν είναι μόνο οι πρώτες επίγειες παρατηρήσεις αυτού του είδους, αλλά είναι και οι πρώτες που πραγματοποιούνται στο εγγύς υπέρυθρο, σε μήκη κύματος 2 μικρών για αυτόν τον πλανήτη, όπου εκπέμπει το μεγαλύτερο μέρος της ακτινοβολίας του. "

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η θερμοκρασία του TrES-3b ήταν λίγο πάνω από 2000 Kelvin. «Δεδομένου ότι γνωρίζουμε πόση ενέργεια πρέπει να λαμβάνει από τον τύπο του αστέρι του ξενιστή του, αυτό μας δίνει πληροφορίες για τη θερμική δομή της ατμόσφαιρας του πλανήτη», πρόσθεσε ο Δρ. Ignas Snellen, «η οποία είναι σύμφωνη με την πρόβλεψη ότι αυτός ο πλανήτης θα πρέπει να έχει ένα λεγόμενο «στρώμα αναστροφής». Είναι απολύτως εκπληκτικό το ότι μπορούμε τώρα πραγματικά να διερευνήσουμε τις ιδιότητες ενός τόσο μακρινού κόσμου ».

Ένα ατμοσφαιρικό στρώμα αναστροφής είναι ένα στρώμα αέρα όπου η κανονική αλλαγή θερμοκρασίας με το υψόμετρο αντιστρέφεται. Η τρέχουσα θεωρία λέει ότι υπάρχουν δύο τύποι «καυτών διαστημάτων», ένας με στρώμα αναστροφής και ένας χωρίς. Μια θεωρία είναι ότι η παρουσία ενός στρώματος αναστροφής θα εξαρτάται από την ποσότητα φωτός που λαμβάνει ο πλανήτης από το αστέρι του. Εάν το στρώμα αναστροφής θα μπορούσε να επιβεβαιωθεί, για παράδειγμα με μετρήσεις σε άλλα μήκη κύματος, αυτές οι παρατηρήσεις θα ταιριάζουν απόλυτα με αυτήν τη θεωρία.

Μια δεύτερη ομάδα έχει κάνει μια επίγεια ανίχνευση ενός διαφορετικού εξωηλιακού πλανήτη, OGLE-TR-56b, χρησιμοποιώντας το πολύ μεγάλο τηλεσκόπιο του Southern Observatory. Αυτός ο πλανήτης απέχει περίπου 5.000 έτη φωτός, και βρίσκεται στο κέντρο του γαλαξία. Ο πλανήτης είναι αρκετά ζεστός. η ατμόσφαιρα είναι πάνω από 4.400 βαθμούς Φαρενάιτ (2.400 βαθμοί Κελσίου). Αυτός είναι ένας από τους πιο καυτούς εξωηλιακούς πλανήτες που εντοπίστηκαν.

Οι ερευνητές λένε ότι και οι δύο ορόσημες παρατηρήσεις θα ανοίξουν ένα νέο παράθυρο για τη μελέτη των εξωπλανητών και της ατμόσφαιρας τους χρησιμοποιώντας επίγεια τηλεσκόπια και θα δείξουν μεγάλη υπόσχεση για τη χρήση μελλοντικών εξαιρετικά μεγάλων τηλεσκοπίων τα οποία θα έχουν πολύ μεγαλύτερη ευαισθησία από τα τηλεσκόπια που χρησιμοποιούνται σήμερα.

Χαρτί για TrES-3b.
Χαρτί για OGLE-TR-56b

Πηγή: Κοινό Κέντρο Αστρονομίας

Pin
Send
Share
Send