Még 2008-ban az extraszoláris bolygók első több bolygórendszerét ábrázolták, és ebben a nagyon fiatal rendszerben a bolygók további vizsgálata rejtélyes eredményeket hoz. A Keck Observatoryt használó csillagászok képesek voltak megszerezni egy bolygó, a HR 8799 b spektrumát, feltárva a bolygó hőmérsékletét, kémiai összetételét és légköri tulajdonságait. A bolygó légköre különbözik a korábban vizsgált extrasoláris bolygók atmoszférájától, és úgy tűnik, hogy a bolygó rendkívül felhős, sőt meglehetősen forró is, bár nagyon messze van a házigazda csillagától.
„Olyan helyen vagyunk, ahol nemcsak közvetlenül képeket képezhetünk más csillagok körül lévő bolygókról, hanem részletesen megkezdhetjük légkörük tulajdonságainak tanulmányozását is. Az exoplanetek közvetlen spektroszkópiája a terület jövője ”- mondta Brendan Bowler, a Hawaii Egyetem végzős hallgatója és a tanulmány vezető szerzője.
Bár több mint 500 bolygót fedeztek fel más csillagok körül, csak hat bolygót mutattak be közvetlenül.
A HR 8799 b, az ábrázolt képek egyike, és egyike a HR 8799 csillagot keringő három gáz óriási bolygónak, amely a Földtől 130 fényévre fekszik a Pegasus csillagképben. Bowler és csapata szerint a bolygó légkörének tulajdonságai nem magyarázhatók a gáz óriás exoplanetek jelenlegi elméleti modelljeivel, még azokkal sem, amelyek normális mennyiségű vastag vagy poros légkört jelentenek. A bolygó új adatai alapján az csillagászok úgy vélik, hogy ez az exoplanet rendkívül zavaros, és valószínűleg minden fiatal gáz óriási bolygó ugyanazt a felhőtakarót látja el légkörében.
Az a technika, amelyet a csapat a bolygó hőmérsékletének meghatározására használt, a bolygó légkörének kémiáján alapszik. Pontosabban, hőmérőként gáznemű metán jelenléte vagy hiánya használható. A csapat megállapította, hogy a HR 8799 b atmoszférájában kevés vagy egyáltalán nincs metán. A spektrumuk és a korábban kapott bolygóképük alapján, és összehasonlítva a megfigyeléseket az alacsony hőmérsékletű légkör elméleti modelljeivel, becsülik a bolygó lehetséges legmelegebb hőmérséklete körülbelül 1200 Kelvin (körülbelül 1700 fok Fahrenheit).
Ez a bolygó meglehetősen távol van a csillagtól, a Föld és a Nap 67-szerese közötti távolságban a gazdagéptől.
A jelenlegi elméleti modellek szerint a HR 8799 b-nek kb. 400 Kelvin-rel hidegebbnek kell lennie, mint amit mértek, a bolygó életkora és a jelenleg kibocsátott energia mennyisége alapján. A csoport gyanítja, hogy az eltérés azért merül fel, mert a bolygó sokkal porosabb és zavarosabb, mint a jelenlegi modellek elvárják.
„Az ekstrasoláris bolygók közvetlen kutatása még gyerekcipőben áll. De még ebben a korai szakaszban megtanuljuk, hogy különféle vadállatok, mint a korábban ismert tárgyak. ”- mondta a Hawaii Egyetem csillagászati professzora, Michael Liu, a tanulmány társszerzője.
A HR 8799 körüli bolygók hihetetlenül halványak, körülbelül 100 000-szer tompábbak, mint a szülőcsillagok. A HR 8799 b spektrumának megszerzése érdekében a csapat a Keck II távcső adaptív optikai rendszerére támaszkodott, és több órán keresztül a csillagra összpontosított. Aztán az OSIRIS nevű Keck-eszköz segítségével egy speciális spektrográfot használtak, hogy pontosan elválaszthassák a bolygó spektrumát az alapcsillag fényétől.
A tanulmányt leíró tanulmányt az év végén teszik közzé az Astrophysical Journal-ban, de itt olvashatja el a csapat elvégzését.
Forrás: Keck Observatory
