ESO: astronomowie wykryli ciężki pierwiastek w atmosferach planet pozasłonecznych
Artystyczna wizja ultragorącego jowisza dokonującego tranzytu na tle swojej gwiazdy. Źródło: ESO/M. Kornmesser.
Pierwiastek bar został wykryty w atmosferach dwóch planet poza Układem Słonecznym. To najcięższy jak dotąd pierwiastek znaleziony w atmosferach tego typu obiektów, informuje Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO).
„Zagadkowa i sprzeczna z intuicją część brzmi następująco: dlaczego tak ciężki pierwiastek występuje w górnych warstwach atmosfer tych planet?” – zastanawia się Tomás Azevedo Silva, doktorant na University of Porto oraz Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) w Portugalii, który kierował badaniami.
WASP-76 b oraz WASP-121 b są nietypowymi egzoplanetami. Obie należą do kategorii zwanej ultragorącymi jowiszami. To planety porównywalne rozmiarami do Jowisza, ale mające ekstremalnie wysokie temperatury, przekraczające 1000 stopni Celsjusza. Wynika to z bardzo ciasnej orbity danej planety wokół gwiazdy, z okresem obiektu od jednego do dwóch dni.
Powyższe cechy orbit powodują, że planety te mają egzotyczne własności, takie jak przypuszczalne występowanie deszczy z żelaza w przypadku WASP-76 b. Jednak pomimo tego naukowcy byli zaskoczeni odkryciem występowania baru na dużych wysokościach w atmosferach planet WASP-76 b oraz WASP-121 b. Obie planety mają dużą grawitację, więc można by się spodziewać, że ciężkie pierwiastki szybko opadną do niższych warstw atmosfery (bar jest 2,5 razy cięższy od żelaza).
Jak wskazuje Azevedo Silva, odkrycie było w pewien sposób przypadkowe. Naukowcy nie spodziewali się występowania baru, ani go nie szukali. W związku z tym bardzo dokładnie sprawdzali potem uzyskane wyniki, aby mieć pewność, że sygnatura baru faktycznie pochodzi z tych planet.
Na Ziemi mamy okazję czasami widzieć pierwiastek bar na niebie w postaci zielonego koloru fajerwerków, ale zagadką dla naukowców pozostaje jaki naturalny proces mógłby spowodować, że tak ciężki pierwiastek znajdzie się tak wysoko w atmosferach planet pozasłonecznych.
Do badań użyto instrumentu ESPRESSO zamontowanego na Bardzo Dużym Teleskopie (VLT), należącym do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) i pracującym w Obserwatorium Paranal w Chile.
W obserwacjach wykorzystano momenty tranzytów planet na tle swoich gwiazd. W takiej sytuacji światło gwiazdy w drodze do nas przechodzi także przez atmosferę planety, gdzie jest filtrowane przez różne pierwiastki i cząsteczki, co wywiera wpływ na obserwowane widmo, w postaci charakterystycznych linii widmowych. Na tej podstawie można próbować ustalić skład chemiczny atmosfery planety pozasłonecznej.
Wyniki badań prowadzonych przez międzynarodową grupę naukowców opublikowano 13 października w czasopiśmie naukowym „Astronomy & Astrophysics”.(PAP)
cza/ agt/
Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.
