Железное небо экзопланеты KELT-9b

Сверхвысокая температура, существующая на KELT-9b, связана с очень близкой орбитой экзопланеты к своей родительской звезде. Такие условия заставляют металлы переходить в газообразное состояние и наполнять атмосферу

Горячая экзопланета на орбите своей звезды.
0

Согласно исследованию, опубликованному в журнале «Nature», KELT-9b, одна из самых интересных экзопланет, снова удивила астрономов: в ее атмосфере обнаружены металлы — железо и титан.

Экзопланета действительно не похожа ни на какую другую. Расположенная на расстоянии около 620 световых лет от Земли в созвездии Лебедя, она известна как «Горячий Юпитер», что прямо указывает на ее природу. KELT-9b имеет размеры, в три раза превышающие размеры Юпитера, а температура на ее поверхности достигает 3780 градусов по Цельсию. Это самая горячая экзопланета из когда-либо обнаруженных. На поверхности KELT-9b даже горячее, чем на поверхности некоторых звезд. Ученые считают, что эта экзопланета занимает промежуточное положение между звездой и газовым гигантом.

Сверхвысокая температура, существующая на KELT-9b, связана с очень близкой орбитой экзопланеты к своей родительской звезде. Такие условия заставляют металлы переходить в газообразное состояние и наполнять атмосферу. Об этом говорят результаты, полученные командой исследователей, возглавляемой Йенсом Хоймейкером из Женевского университета в Швейцарии.

В ночь на 31 июля 2017 года, когда KELT-9b проходила на фоне своей звезды, ее наблюдал спектрограф HARPS-North, прикрепленный к телескопу Telescopio Nazionale Galileo, расположенному на испанском острове Ла-Пальма. Телескоп зафиксировал изменения спектров в атмосфере планеты, являющиеся следами химических веществ с различными светофильтрационными свойствами.

Отделив простой звездный свет от света, который прошел через атмосферу экзопланеты, команда получила спектральную характеристику химического состава атмосферы KELT-9b.

Исследователи обратили внимание на следы присутствия в спектре атмосферы KELT-9b титана и железа, поскольку относительное количество незаряженных и заряженных атомов имеет тенденцию резко меняться при температурах, наблюдаемых на KELT-9b. После сложного процесса анализа и взаимной корреляции результатов ученые обнаружили в спектре резкие пики уровней ионизированных форм обоих металлов.

Исследователи давно подозревают, что железо и титан присутствуют на некоторых экзопланетах, но сегодняшние технологии пока не дают возможности их обнаружить напрямую. В отличие от Земли, где эти два элемента в основном находятся в твердой форме, температурные условия большинства экзопланет означают, что атомы железа и титана обычно «заперты в других молекулах».

Однако постоянно получаемое KELT-9b от своей звезды тепло приводит к тому, что металлы как бы «плавают» в атмосфере как отдельные заряженные атомы, неспособные конденсироваться или образовывать соединения.

В то время ка железо впервые было обнаружено в атмосфере экзопланеты, титан ранее уже был обнаружен в виде двуокиси титана на Kepler 13Ab, еще одном «Горячем Юпитере». Однако открытие на KELT-9b является первым случаем обнаружения элементарного титана в атмосфере экзопланеты.

Известно также, что атмосфера KELT-9b содержит водород, который легко идентифицировать, не прибегая к комплексному анализу, необходимому для идентификации железа и титана. Одно из проведенных исследований показало, что водород буквально убегает с этой планеты, что приводит к мыслям о том, что этот процесс и помогает попадать металлам в атмосферу, облегчая их обнаружение.

Исследования атмосферы KELT-9b продолжаются. И есть предположения о том, что могут появиться сведения о наличии там и других металлов. Кроме того, комплексный анализ, примененный в этом исследовании, может быть полезен для идентификации неясных компонентов и в атмосферах других экзопланет.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Комментировать

Войти с помощью: 

Этот сайт использует куки. Вы можете отказаться, если хотите Принять Прочитать больше

Живой космос cможет принять любую посещаемость благодаря кешированию WP Super Cache

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: