Forró és szurokfekete: újdonságok a WASP-12b bolygóról

3071

Kutatók felfedezték, hogy egy jól ismert exobolygó, a WASP-12b alig ver vissza fényt a csillagáról, gyakorlatilag olyan fekete, mint a szurok. Ez a felfedezés szöges ellentétben áll a hasonló méretű exobolygókkal, teljesen megváltoztatja a bolygó légkörének összetételére vonatkozóan eredetileg gondoltakat, és egyben cáfolja a korábbi hipotéziseket.

Fantáziarajz a WASP-12b-ről és csillagáról. Forrás. www.spacetelescope.org

A Hubble Űrtávcső spektrográfjával, a Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) műszer segítségével történt a felfedezés. Egy nemzetközi kutatócsapat a McGill (Kanada) és az Exeter (Egyesült Királyság) egyetemek csillagászainak vezetésével megmérte, hogy a WASP-12b az elektromágneses spektrum különböző tartományaiban mennyi fényt ver vissza a csillagáról (albedó) a WASP-12A-ról. A céljuk az volt, hogy jobban megérthessék a bolygó légkörének összetételét, és igen meglepő eredményre jutottak. Az egyik vezető kutató, Taylor Bell (McGill Egyetem & Montréali Egyetem – Exobolygó Kutató Intézet) MSc-hallgató szerint: A WASP-12b mért albedója legfeljebb 0,064. Ezzel az extrém alacsony értékkel a bolygó sötétebb, mint a frissen öntött aszfalt”. A bolygó csak fele annyi fényt ver vissza, mint a mi Holdunk (ami a maga 0,12-es albedójával szintén elég sötét felszínű). Ez az alacsony albedó azt mutatja, hogy még mindig sok mindent kell megértenünk a WASP-12b-ről és a hozzá hasonló exobolygókról”.

A WASP-12b egy úgynevezett forró jupiter, amely egy Naphoz nagyon hasonló csillag körül kering. Átmérője közel kétszerese a Jupiterének, a csillaga körüli keringési ideje pedig kb. egy földi nap. Ez azt is jelenti, hogy igen közel kell keringenie hozzá, és a felszíní hőmérséklete is nagyon magas, a napos oldalán közel 2600 fok (ami vörösizzású fémre emlékeztetően maga is fényt bocsát ki). Ez a magas hőmérséklet a legvalószínűbb magyarázata az alacsony albedóértéknek. Vannak más forró jupiterek, amik hasonlóan kevés fényt vernek vissza, azonban azoknak a felszíni hőmérséklete jóval alacsonyabb, mint a WASP-12b-é. Az ilyen bolygók esetében azt feltételezzük, hogy felhőszerű légköri képződmények és a bennük található alkáli fémek felelősek a fényelnyelésért, azonban ez a magyarázat a WASP-12b esetében nem helytálló, mivel az rendkívül forró” – közölte Taylor Bell.

A napos oldal annyira forró, hogy felhők nem alakulhatnak ki rajta, valamint az alkáli fémek már ionizált állapotúak. A bolygó ahhoz is elég forró, hogy a hidrogénmolekulákat atomokra bontsa. Ez azt jelenti, hogy a légköre nem egy gázóriáshoz, hanem inkább egy kis tömegű csillagéhoz hasonlóan viselkedik. Ez vezethet a bolygó alacsony albedójához.

Miután megmértük az albedót, összehasonlítottuk a WASP-12b korábban javasolt atmoszferikus modelljeivel.” – nyilatkozta Nikolay Nikolov (Exeter Egyetem, Egyesült Királyság). „Megállapítottuk, hogy az adataink nem felelnek meg egyik modellnek sem, a korábban felállított kettő közül.Az új adatok szerint a bolygó légköre főleg atomos hidrogénből és héliumból áll.

Maga a WASP-12b is csak a második olyan exobolygó, amelyről spektrális albedóméréseket végeztek (azaz nemcsak általában a fényvisszaverő képességről van információnk, de az egyes színekhez tartozóan is). Az első a HD 189733b, egy másik forró jupiter. A Bell és csoportja által összegyűjtött adatok lehetővé tették, hogy meghatározzák, hogy a bolygó vajon több fényt tükröz-e a kék vagy vörös színekben vagy sem. Míg a HD 189733b eredményei azt mutatják, hogy az a kékben egy kicsivel több fényt ver vissza (mélykék színű), addig a WASP-12b esetében mindkét tartomány kevés fényt ver vissza.

“Az a tény, hogy az első két exobolygó, amelyről spektrális albedómérésünk van, szignifikáns különbségeket mutat, jól szemlélteti ezen típusú megfigyelések fontosságát, és kiemeli a forró jupiterek sokféleségét” – mondja Bell.

Forrás: https://www.spacetelescope.org/news/heic1714/

Hozzászólás

hozzászólás