Californias asuva NASA reaktiivmootorite laboratooriumi (JPL) teadlased on välja töötanud lihtsa uue retsepti ahjus värske võõra atmosfääri küpsetamiseks - ja seda saate ka kodus jälgida, tänu käepärasele uuringule, mis avaldati 29. jaanuaril ajakirjas Astrophysical Journal.
Kõik, mida vajate, on vesinikgaasi keeduklaas, näputäis vingugaasi ja ahi, mis on seatud temperatuurini 2200 kraadi (1200 kraadi). Katke segu liberaalselt ultraviolettkiirgusega, seejärel küpsetage 200 tundi. Violà! Nüüd on teil omaenda eksoplaneedi õhkkond, analüüsimiseks valmis. (Palun ärge sööge võõrast atmosfääri.)
Miks läks NASA kogu Betty Crocker kosmosesse? Agentuur üritas lahendada mõistatust eksoplaneetide klassi kohta, mida tuntakse kuumade Jupiteritena - gaasihiiglased, kes istuvad vastuvõtva päikesega nii lähedal, et ulguvad vähem kui 10 Maa päeva jooksul läbi terve orbiidi.
Nagu nime järgi võib arvata, kõrvetavad kuumad Jupiterid - temperatuurid ulatuvad sageli umbes 5000–500 F (530–2800 C), teatas JPL-i meeskond oma avalduses. Neid pommitavad ka läheduses asuva päikese ultraviolettkiirgus (UV).
See äärmuslik elukorraldus muudab kuumad Jupiterid heledamaks kui paljud eksoplaneedid ja neid on lihtsam põhjalikult uurida. Sellesse kategooriasse mahub käputäis tuhandeid teadaolevaid eksoplaneete ja erinevalt enamikust planeetidest, mis asuvad väljaspool meie päikesesüsteemi, tunnevad astronoomid sageli kuuma Jupiteri ära, pildistades nende atmosfääri erineva valguse lainepikkusega. Need atmosfäärid kipuvad olema väga udused, isegi kõrgel kõrgusel ja madalrõhkkonna piirkondades, kus pilved tõenäoliselt ei moodustu.
NASA JPL meeskond tahtis teada, miks. Nii püüdsid meeskonnaliikmed väga-väga tugeva ahju abil laboris oma kuuma Jupiteri atmosfääri luua.
Varasemad tööd, nagu see 2016. aasta uuring ajakirjas Space Science Reviews, on soovitanud, et kuumad Jupiteri atmosfäärid sisaldavad tõenäoliselt palju vesinikgaasi (universumi kõige rikkalikum molekul) ja natuke vingugaasi (CO). Niisiis, meeskond valmistas vesiniku rasket segu näputäis 0,3 protsenti CO ja kuumutas seda erinevate temperatuurideni, saavutades maksimumi 2240 F (1,230 ° C).
Selle alglaaditud atmosfääri kuumutamine ei andnud soovitud uduvust. Segu suplemine UV-kiirguses siiski tegi. Pärast enam kui nädala kestnud kokkupuudet ahjus tekkis ersatzi atmosfääris lõpuks aerosoolide vaip - gaasis suspendeeritud tahked osakesed, nagu udu, mis rippus linnataeva kohal. Ja see tekitas ähmi, mida nad otsisid.
"See tulemus muudab viisi, kuidas tõlgendame neid uduseid kujusid Jupiteri keskkondi," ütlesid uuringu autor ja JPL-i uurija Benjamin Fleury oma avalduses. "Edaspidi tahame uurida nende aerosoolide omadusi ... kuidas need moodustuvad, kuidas nad neelavad valgust ja kuidas reageerivad keskkonnamuutustele."
See uuring annab esimesed tõendid selle kohta, et kiirgus mängib võtmerolli kuumade Jupiterite ümbruse häguse koore meisterdamisel. Kiirgusest põhjustatud reaktsioonid JPL-i ahjus tekitasid ka mikrokogustes vett ja süsinikdioksiidi, mis annab astronoomidele veel mõned näpunäited, mida universumi skannimisel nende kopsakate eksoplaneetide jaoks otsida tuleks.
