Kui seate mõneks tunniks Päikese käes suure musta kivi, siis minge ja puudutage seda, siis eeldate, et kivi kõige soojem osa on see, mis Päikese ees oli, eks? Noh, eksoplaneetide osas on teie ootused trotsitud. Uuritud eksoplaneetide süsteemi uuest analüüsist selgub, et ühel planeedil - mis ei ole suur must kivi, vaid Jupiteri-laadne gaasiballoon - on kõige soojem oma tähega võrreldes.
Andromeeda tähtkujus Maast 44 valgusaasta kaugusel asuva Upsilon Andromedae süsteem on palju uuritud planeetide süsteem, mis tiirleb ümber tähe, mis on pisut massiivsem ja veidi kuumem kui meie Päike.
Tärnile lähim planeet, upsilon Andromeda b, oli esimene eksoplaneet, mille temperatuuri võttis The Spitzeri kosmoseteleskoop. Nagu me 2006. aastal teatasime, arvati, et upsilon Andromeda b on tõusulaine suhtes tähega lukustatud ja näitab vastavaid temperatuurimuutusi, kui see läks ümber oma hosttähe. See tähendab, et kuna see läks tähe taha meie vaatevinklist, oli nägu soojem kui siis, kui see meie vaatevinklist tähe ees oli. Piisavalt lihtne, eks? Need algsed tulemused avaldati ajakirjas Teadus 27. oktoobril 2006, saadaval siin.
Nagu selgub, pole see temperatuurimuutuse stsenaarium nii. UCLA füüsika- ja astronoomiaprofessor Brad Hansen, kes on nii 2006. aasta dokumendi kui ka ajakohastatud tulemuste kaasautor, selgitab: „Algne raport põhines vaid mõnetunnistel andmetel, mis võeti missiooni alguses, et näha, kas selline mõõtmine oli isegi võimalik (see on lähedane instrumendi eeldatava jõudluse piirile). Kuna vaatluste põhjal oli võimalik tuvastada, anti meile rohkem aega, et seda üksikasjalikumalt teha. ”
Upilon Andromedae b vaatlusi tehti Spitzeriga uuesti 2009. aasta veebruaris. Kui astronoomid suutsid planeeti lähemalt uurida, avastasid nad midagi veidrat - meie vaatevinklist tähe ees möödudes oli aga see, kui soe oli planeet. palju soojem kui siis, kui see möödas, just vastupidine sellele, mida võiks oodata, ja vastupidiselt nende algselt avaldatud tulemustele. Siin on link animatsioonile, mis aitab selgitada seda planeedi imelikku joont.
Astronoomid avastasid - ja nad pole veel täielikult lahti mõelnud -, et tähe poole suunatud planeedi näoga on umbes 80 kraadi vastupidine "soe koht". Teisisõnu, planeedi kõige soojem koht ei asu planeedi küljel, mis võtab tähelt kõige rohkem kiirgust.
See iseenesest ei ole uudsus. Hansen ütles: “On mitmeid eksoplaneete, mida on täheldatud soojade täppidega, sealhulgas mõned, mille täpid on nihkunud tähega võrreldes asuvasse kohta (näiteks on väga hästi uuritud süsteem HD189733b). Peamine erinevus on sel juhul see, et meie poolt jälgitav nihe on suurim teadaolev. ”
Upsilon Andromedae b ei siirdu oma tähe ette meie maapealsest vaatepunktist. Selle orbiit on umbes 30 kraadi kallutatud, nii et see liigub esiosa ümber tähe alla. See tähendab, et astronoomid ei saa kasutada orbiidile käepideme saamiseks eksoplaneetilise uuringu transiidimeetodit, vaid pigem mõõta puksiiri, mille planeet tähele avaldab. On kindlaks tehtud, et upilon Andromedae b tiirleb umbes iga 4,6 päeva tagant, selle mass on 0,69 Jupiteri massist ja selle läbimõõt on umbes 1,3 Jupiteri raadiust. Upsilon Andromedae kogu süsteemist parema ettekujutuse saamiseks lugege seda lugu, mille me jooksime selle aasta alguses.
Mis täpselt võib põhjustada selle veidralt sooja koha planeedil? Paberi autorid väidavad, et ekvatoriaalsed tuuled - sarnaselt Jupiteri tuultega - võiksid soojust üle kanda kogu planeedile.
Hansen selgitas: “Alam-tähepunktis (see, mis on tähele kõige lähemal) on tähelt neeldumise kiirgus kõige suurem, seega kuumutatakse seal olevat gaasi rohkem. Seetõttu on sellel kalduvus voolata kuumast piirkonnast külmade piirkondade poole. See koos pöörlemisega annab planeedi gaasivoolule nn kaubandustuulega sarnase struktuuri ... Suur ebakindlus on see, kuidas see energia lõpuks hajutatakse. Fakt, et me jälgime kuuma kohta umbes 90 kraadi, näitab, et see toimub kuskil terminaatori lähedal (päeval / ööl). Millegipärast tiirlevad tuuled sub-tähtpunktist ümber tuule ja hajuvad ööküljele lähenedes. Me spekuleerime, et see võib olla pärit mingisuguse šokirinde moodustamisest. ”
Hansen ütles, et nad pole kindlad, kui suur see soe koht on. „Meil on sellest vaid väga toore mõõt, nii et oleme põhimõtteliselt modelleerinud kaks poolkera - üks kuumem kui teine. Võiks koha muuta väiksemaks ja muuta vastavalt kuumaks ning sa saaksid sama efekti. Niisiis, täppide suuruse ja temperatuuri kontrasti vahel on võimalik kompenseerida, sobitades samal ajal vaatlusi. ”
Viimane artikkel, mille autoriteks on Ameerika Ühendriikide ja Ühendkuningriigi liikmed, ilmub ajakirjas Astrofüüsikaline ajakiri. Kui soovite minna väljapoole ja näha täht-upsilon Andromedae, on siin tähetabel.
Allikas: JPL pressiteade, Arxiv siin ja siin, meiliintervjuu professor Brad Hanseniga.
