Hubbleov teleskop nachádza vodnú paru v atmosfére malej exoplanéty

NASA/ESA/Leah Hostak (STScI)/Ralph Crawford (STScI)

Ilustrácia umelca zobrazuje exoplanétu GJ 9827d (v popredí vpravo) – najmenšiu exoplanétu, na ktorej bola detekovaná vodná para v atmosfére – obiehajúcu okolo hostiteľskej hviezdy. V systéme sú viditeľné aj dve vnútorné planéty (vľavo dole).

Prihláste sa na odber vedeckého bulletinu CNN Wonder Theory. Preskúmajte vesmír so správami o fascinujúcich objavoch, vedeckých pokrokoch a ďalších.



CNN

Astronómovia používajú Hubblov vesmírny teleskop V atmosfére malej, extrémne horúcej exoplanéty 97 objavili molekuly vody Svetelný rok zo Zeme.

Planéta s názvom GJ 9827d má podľa novej štúdie asi dvojnásobok priemeru Zeme a je najmenšou exoplanétou, ktorá má vo svojej atmosfére vodnú paru.

Voda je nevyhnutná pre život, ako ho poznáme, ale je nepravdepodobné, že by planéta hostila akýkoľvek druh života kvôli vysokým teplotám, ktoré by premenili atmosféru bohatú na vodu na horiacu paru.

Astronómovia ešte musia odhaliť skutočnú povahu atmosféry tohto nezvyčajného sveta, ale tento objav otvára cestu pre ďalší výskum v snahe pochopiť pôvod planét mimo našej slnečnej sústavy.

Zistenia sa objavili v správe zverejnenej vo štvrtok v Astrophysical Journal Letters.

„Voda na tak malej planéte je historickým objavom,“ uviedla vo vyhlásení spoluautorka štúdie Laura Kreidbergová, výkonná riaditeľka divízie fyziky exoplanetárnej atmosféry na Inštitúte Maxa Plancka pre astronómiu v Heidelbergu v Nemecku. „Je to bližšie ako kedykoľvek predtým k charakterizácii skutočne podobných svetov.“

Teplota planéty však dosahuje 800 °F (427 °C), čo z nej robí sparný, nehostinný a horúci svet ako Venuša.

„Bude to prvýkrát, čo môžeme priamo ukázať prostredníctvom detekcie atmosféry, že tieto planéty s atmosférou bohatou na vodu môžu skutočne existovať okolo iných hviezd,“ povedal spoluautor štúdie Björn Beneke, profesor Trottier Research Institute na Montrealskej univerzite. Exoplanéty vo vyhlásení. „Je to dôležitý krok smerom k určeniu prevalencie a rozmanitosti atmosfér na kamenných planétach.“

READ  Nemocnica v Missouri čelí v dôsledku šírenia vírusu Corona nedostatku ventilátorov

V súčasnosti výskumný tím nemôže povedať, či Hubble zachytil stopy vodnej pary v nadupanej atmosfére bohatej na vodík alebo či má planéta atmosféru bohatú na vodu, pretože hostiteľská hviezda vyparila pôvodnú vodíkovo-héliovú atmosféru GJ 9827d.

„Náš pozorovací program, vedený hlavným výskumníkom Ianom Crosfieldom z (University of Kansas) v Lawrence, Kansas, bol špeciálne navrhnutý s cieľom nielen odhaliť molekuly v atmosfére planéty, ale aj konkrétne hľadať vodnú paru.“ „Každý výsledok by bol vzrušujúci, či už je vodná para dominantná, alebo len malý druh v atmosfére s prevahou vodíka,“ uviedol vo vyhlásení vedúci autor štúdie Pierre-Alexis Roy, doktorand na Trottierovom inštitúte na univerzite v Montreale. .

Misia NASA Kepler Planéta obiehajúca okolo červeného trpaslíka v súhvezdí Rýb bola pôvodne objavená v roku 2017. Exoplanéta absolvuje jeden obeh okolo svojej hostiteľskej hviezdy každých 6,2 dňa.

Astronómovia pozorovali planétu GJ 9827d počas 11 prechodov alebo časov, kedy planéta prešla pred svojou hviezdou počas obežnej dráhy, počas obdobia troch rokov. Filtrovanie hviezdneho svetla cez atmosféru planéty pomohlo astronómom merať podpis molekúl vody.

„Až doteraz sme neboli schopní priamo zistiť atmosféru malej planéty, ako je táto. Teraz sa pomaly dostávame do tohto systému,“ povedal Beinecke. „V určitom bode, keď študujeme malé planéty, musí existovať prechod, kde už nie je vodík.“ „Na týchto malých svetoch majú atmosféru podobnú atmosfére Venuše (dominuje oxid uhličitý).“

Pochopenie viac o atmosfére planéty by mohlo pomôcť astronómom presne klasifikovať, aký typ sveta GJ 9827d je. V súčasnosti má tím dve možné teórie.

Planéta je pravdepodobne mini-Neptún s atmosférou bohatou na vodík a vodnou parou. Ak áno, GJ 9827d sa pravdepodobne vytvoril vo väčšej vzdialenosti od svojej hostiteľskej hviezdy, než je jej súčasná poloha, čo znamená, že planéta by bola chladnejšia a voda by bola prítomná vo forme ľadu (podobne ako Neptún a Urán, vzdialenejšie planéty v naša slnečná sústava). .

READ  Zvieratá hovoria. čo to znamená?

Keď sa planéta približovala k svojej hviezde a bola vystavená ďalšiemu hviezdnemu žiareniu, vodík sa podľa vedcov zahrieval a unikal, alebo stále uniká.

Alebo astronómovia majú podozrenie, že GJ 9827d môže byť teplejšou verziou Jupiterovho ľadového mesiaca Európa, ktorý má pod hustou ľadovou kôrou oceán. Beneke povedal, že planéta môže byť napoly voda a napoly kameň.

Voda je jednou z najbežnejších molekúl vyskytujúcich sa v celom vesmíre a astronómovia už mnoho rokov zahŕňajú objav vody ako väčšiu súčasť hľadania mimozemského života.

„Pozorovanie vody je bránou k hľadaniu iných vecí,“ uviedol vo vyhlásení spoluautor štúdie Thomas Green, astrofyzik z Ames Research Center NASA v Silicon Valley v Kalifornii. „Tento Hubbleov objav otvára dvere pre budúce štúdium týchto typov planét pomocou vesmírneho teleskopu Jamesa Webba. S dodatočnými infračervenými pozorovaniami môže vesmírny teleskop Jamesa Webba vidieť oveľa viac, vrátane molekúl nesúcich uhlík, ako je oxid uhoľnatý, oxid uhličitý a Keď máme úplný zoznam prvkov planéty, môžeme ich porovnať s hviezdou, okolo ktorej obieha, a pochopiť, ako vznikla.

Astronómovia už pozorovali GJ 9827d pomocou Webbovho teleskopu na hľadanie vody a iných typov molekúl a tieto údaje budú v budúcnosti zdieľané.

„Nemôžeme sa dočkať, až uvidíme, čo tieto údaje odhalia,“ povedal Kreidberg. „Dúfame, že teraz dokážeme vyriešiť otázku Vodných ríš raz a navždy.“

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *