Dünyadaki ısı dalgaları bazıları için rahatsız edici ve hatta tehlikeli olabilir, ancak gezegenimizin WASP-76’nın aşırı sıcak dünyasında hiçbir şeyi yoktur.
Gökbilimciler, sıcaklığın demiri buharlaştıracak kadar sıcak olan yaklaşık 4.350 Fahrenheit (2.400 Santigrat derece) seviyesine yükseldiği bir ötegezegene daha derinden baktılar. Ekip bu süreçte gezegenin atmosferindeki 11 kimyasal elementi tespit etti ve bunların bolluğunu ölçtü.
Bu uzak gezegende keşfedilen bazı kayaç oluşturan elementlerin güneş sisteminin gaz devleri Satürn ve Jüpiter’de henüz ölçülmemiş olması dikkat çekicidir.
Ekip lideri ve Montreal Üniversitesi, “Yüzlerce ışıkyılı uzaklıktaki bir ötegezegenin bize kendi güneş sistemimiz hakkında bilmemizin imkansız olduğu bir şeyi öğretebileceği çok az zaman vardır.” Trottier Ötegezegen Araştırma Enstitüsü Doktora Stephen Pelletier dedi bir açıklamada. “Bu çalışmada durum böyle.”
İlgili: Kozmik bir saklambaç oyununda 4 zor küçük Neptün ötegezegenini keşfedin
Balık takımyıldızında yaklaşık 634 ışıkyılı uzaklıkta bulunan garip gezegen WASP-76b, inanılmaz sıcaklıklarını ana yıldızına olan yakınlığından alıyor. “Aşırı ısınmış Jüpiter” olarak sınıflandırılan, yıldızına inanılmaz derecede yakın bulunan devasa bir gezegen olan ötegezegen, yıldızı WASP-76’dan Merkür’e ve Güneş’e yaklaşık bir düzine uzaklıktadır.
Bu, yıldızının etrafında dönmesi 1,8 Dünya günü süren WASP-76 b’ye bazı olağandışı özellikler kazandırıyor. Gezegen, Jüpiter’in kütlesinin yaklaşık %85’ini içermesine rağmen, güneş sisteminin gaz devinin yaklaşık iki katı genişliğinde ve yaklaşık altı katı büyüklüğündedir. Bu, yıldızından gelen yoğun radyasyonun gezegeni “şişirmesinin” sonucudur.
WASP-76 b, bir parçası olarak bulunduğundan beri yoğun bir çalışmanın konusu olmuştur. 2013’te Geniş Açılı Gezegen Arama Programı (WASP). Bu, atmosferindeki çeşitli elementlerin sınıflandırılmasına yol açmıştır. En dikkate değer olan, 2020’de keşfedilen demirin, gezegenin sürekli olarak yıldızının vuruşlarına bakan gelgit kilitli tarafında buharlaştığı ve her zaman uzaya bakan ve yoğunlaşarak demir yağmuru olarak düşen nispeten daha soğuk “gece tarafına” doğru buharlaştığıydı.
WASP-76 b’nin bu önceki araştırmalarından güç alan Pelletier, International Gemini’nin bir parçası olan Hawaii’deki 8 metrelik Gemini North teleskobundaki MAROON-X yüksek çözünürlüklü optik spektrometreyi kullanarak WASP-76 b’nin yeni gözlemlerini elde etmek için ilham aldı. Gözlemevi. Bu, ekibin aşırı ısınmış Jüpiter’in oluşumunu benzeri görülmemiş ayrıntılarla incelemesine izin verdi.
WASP-76 b’nin etkileyici sıcaklıkları nedeniyle, normalde Dünya gibi karasal gezegenlerde kaya olan magnezyum ve demir gibi elementler buharlaşır ve gezegenin üst atmosferine gazlar olarak buharlaşır.
Bu, bu dünyayı incelemenin gökbilimcilere dev gezegenlerin atmosferlerindeki kaya oluşturan elementlerin varlığı ve bolluğu hakkında benzersiz bir fikir verebileceği anlamına gelir. Jüpiter gibi daha soğuk dev gezegenler için bu mümkün değil çünkü bu elementler atmosferin alt kısımlarında bulunuyor ve bu da onların tespit edilmesini imkansız hale getiriyor.
Pelletier ve meslektaşlarının WASP-76 b’yi ararken keşfettiği şey, manganez, krom, magnezyum, vanadyum, baryum ve kalsiyum gibi elementlerin bolluğunun, bu elementlerin yalnızca kendi yıldızlarındaki bolluklarıyla değil, aynı zamanda miktarlarıyla da yakından eşleşmesidir. Güneşte bulundu.
Görünür ilk bolluk rastgele değildir. Milyarlarca yıl boyunca ardışık yıldız nesilleri tarafından işlenen hidrojen ve helyumun sonucudur. Yıldız, nükleer füzyon için yakıtını tüketene kadar daha ağır elementler yaratır ve bir süpernova patlamasında ölür. Bu patlama, bu elementleri evrene salar ve sonraki yıldızların yapı taşları haline gelirler, bu genç yıldızları çevreleyen geri kalan malzeme, adından da anlaşılacağı gibi gezegenleri oluşturabilen protogezegen diskleri olarak çevreler. Bu, benzer yaştaki yıldızların, astronomların “metaller” olarak adlandırdıkları, hidrojen ve helyumdan daha ağır elementlerle aynı bolluğa sahip benzer bileşimlere sahip oldukları anlamına gelir.
Bizimki gibi karasal gezegenler daha karmaşık süreçlerle oluştukları için, yıldızlarından farklı miktarda ağır element bolluğuna sahiptirler. Bu yeni çalışmanın, WASP-76b’nin yıldızına benzer bir bileşime sahip olduğunu göstermesi, bileşiminin, doğumunda çöken maddenin protogezegensel diskine de benzer olduğu anlamına geliyor. Ve bu, tüm dev gezegenler için geçerli olabilir.
Ancak, WASP-76b’nin oluşumu hakkında keşfedilen her şey bu kadar tahmin edilebilir değildi. Ekip, Wasp-76 b’nin atmosferindeki bazı elementlerin “tükenmiş” göründüğünü keşfetti.
Pelletier, “WASP-76 b’nin atmosferinde eksik gibi görünen bu elementler, tam olarak buharlaşması için daha yüksek sıcaklıklar gerektiren titanyum ve alüminyum gibi elementlerdir.” Dedi. “Bu arada, manganez, vanadyum ve kalsiyum gibi beklentilerimizi karşılayanların hepsi biraz daha düşük sıcaklıklarda buharlaşıyor.”
Ekip, bu tükenmeyi, gaz devinin üst atmosferinin bileşiminin sıcaklığa duyarlı olduğunun bir göstergesi olarak yorumladı. Bir elementin yoğuştuğu sıcaklığa bağlı olarak üst atmosferde gaz halinde bulunur veya yoğuşarak sıvı hale gelip alt katmanlara batarken kaybolur. Atmosferin alt kısmından element ışığı ememez ve bu da gözlemlerde “parmak izinin” kaybolmasına neden olur.
Pelletier, “Doğrulanırsa, bu keşif, birbirinden çok farklı sıcaklıklara sahip iki dev ötegezegenin tamamen farklı iki atmosfere sahip olabileceği anlamına gelir.” “Biri -1°C’de donmuş, diğeri +1°C’de sıvı olan bir tür kase su. Örneğin, WASP-76 b’de kalsiyum gözlemlendi, ancak biraz daha soğuk bir gezegende akmayabilir.”
Ekip, WASP-76 b’nin atmosferi hakkında önemli bir keşif daha yaptı; Vanadyum oksit adı verilen kimyasal bir bileşik içerir. Bu bileşik, güneş sistemi dışındaki bir gezegenin atmosferinde ilk kez görülüyor. Bu keşif astronomların ilgisini çekecek çünkü vanadyum oksit sıcak dev gezegenler üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir.
Pelletier, “Bu molekül, Dünya atmosferinde ozona benzer bir rol oynuyor: üst atmosferin ısıtılmasında çok etkili” dedi. “Bu, daha soğuk gezegenlerde tipik olarak düşmek yerine, sıcaklığın yüksekliğin bir fonksiyonu olarak artmasına neden oluyor.”
Ekip ayrıca WASP-76b çevresinde beklenenden daha yüksek bir nikel bolluğu buldu; bu, tarihinin bir noktasında gaz devi gezegenin, element açısından zengin olan daha küçük, Merkür benzeri bir Dünya’yı yuttuğunu gösterebilir.
Bu keşiflerin arkasındaki astronomlar, sıcaklıkların atmosferlerinin bileşimini nasıl etkilediğini keşfetmeye çalışarak bu dış gezegeni ve diğer benzer dünyaları incelemeye devam edecekler. Bunu yaparken ekip, öğrendikleri bazı şeylerin eve daha yakın olan dev gezegenlere uygulanabileceğini umduklarını söyledi.
Araştırma, dergide 14 Haziran Çarşamba günü yayınlanan bir araştırma makalesinde anlatılıyor. doğa.
“Pop kültürkolik. Web nerd. Sadık sosyal medya uygulayıcısı. Seyahat fanatiği. Yaratıcı. Yemek gurusu.”
More Stories
SpaceX Crew-8 astronotlarının Ejderhalarını 2 Mayıs'ta Uluslararası Uzay İstasyonuna taşımasını izleyin
Bilim insanları Antarktika'nın buzundaki dev deliği neyin yarattığına dair 50 yıllık gizemi çözdü
Şili'deki And Dağları'nın yükseklerinde bulunan dünyanın en yüksek gözlemevi nihayet açıldı