Promatranje isparavajuće ekstrasolarne planete

Pin
Send
Share
Send

Promatranja planeta u orbiti oko drugih zvijezda postaju sve češća kako astronomske tehnike postaju sve sofisticirane. Što bi moglo uzrokovati ovo? U nedavnoj studiji, opažanja ekstrasolarnog planeta HD 209458b (također neslužbeno poznatog i kao "Oziris", koji kruži oko zvijezde u zviježđu Pegasus) otkrili su najjači ikad spektroskopski potpis ogromnog ekstrasolarnog planeta, što pokazuje da Oziris stvara ogroman oblak plina. Taj se plin gubi iz atmosfere planeta; Oziris isparava

Oziris orbitira oko zvijezde (maštovito) zvane HD 209458, žutog patuljka koji nije previše različit od našeg Sunca (s 1,1 solarne mase, 1,2 solarnog radijusa i površinskom temperaturom od 6000 K). Ovaj ekstrasolarni planet poseban je po tome što je lako uočljiv tijekom svog tranzitnog razdoblja od 3,5 zemaljska dana. Ova vrlo kratka godina posljedica je malog orbitalnog polumjera od samo 0,047 AU. Oziris bi mogao biti nazvan "vrućim Jupiterom", jer je to plinski gigant, otprilike 60% mase Jupitera, a on kruži oko 0,05 AU njegove matične zvijezde. Zbog svoje blizine HD 209458, Osiris ima površinsku temperaturu od preko 1000 K.

Veličina Osirisa i kompaktna orbita uzrokuju da svjetlost HD 209458 varira za 2% dok planet prolazi ispred zvijezde. Iz tog razloga je HD 209458 označen kao "promjenjivu zvijezdu" s imenom V376 Pegasi.

Međutim, spektroskopska analiza zvijezde pokazuje da su emisije iz elemenata poput neutralnog vodika i iona ugljika prigušene daleko više od 2% optičkog zatamnjenja svjetlosti. Što bi moglo uzrokovati povećanje zatamnjenja spektroskopskih emisijskih vodova? Kako svjetlost proizvodi HD 209458, blokira ga planetarni disk Osiris, stvarajući 2% prigušenje koje se opaža optičkim instrumentacijom. Međutim, nešto povećava područje presjeka diska, apsorbirajući određene spektralne valne duljine zvjezdane emisije. Na primjer, djeluje prigušivanje od 5-15% na neutralni vodik (HI pri 121.6 nm) i 7-13% efekt prigušenja na oba atomska kisika (OI pri 130.5 nm) i pojedinačno ionizirani ugljik (C II na oko 133.5 nm ). To je navelo astronoma da shvate da oblak plina okružuje Oziris, koji je omogućio prolazak većine optičkih valnih duljina, ali apsorbirajući neke spektroskopske linije.

Kako se Osiris nalazi u orbiti oko svoje zvijezde, emisije rendgenskih zraka i EUV uzbudljivi su plinovi u egzosferi (najviši doseg atmosfere plinskog diva), uzrokujući zagrijavanje i širenje. Budući da na planet snažno utječe gravitacijsko povlačenje zvijezde, plime će igrati snažnu ulogu u pojačavanju širenja atmosfere Ozirisa. U određenom trenutku, kada planeta "egzobaza" (ili baza egzosfere) dosegne granicu Roche, atmosferski plinovi će početi izlaziti iz gravitacijskog povlačenja planeta i interakcija s HD 209458 uzrokuje geometrijsko puhanje, izbacivanjem ogromnih količina atmosferskih plinova u svemir. Stoga je atmosfera Osirisa isparavanja.

Ovo je intrigantna tema, a više detalja može se pronaći u recenziji koju je nedavno objavio David Ehrenreich iz Laboratoire d. Astrophysique de Grenoble, Universite Joseph Fourier, Francuska.

Izvor: arXiv: 0807.1885v1 [astro-ph]

Pin
Send
Share
Send