Ha néhány órára állít egy nagy fekete sziklát a Napban, majd megy megérinteni, akkor azt várja, hogy a szikla legmelegebb része a Nap felé nézzen, igaz? Nos, amikor az exoplanetumokról van szó, akkor az elvárásait megtévesztik. Egy jól megvizsgált exoplanetáris rendszer új elemzése azt mutatja, hogy az egyik bolygó - amely nem egy nagy fekete szikla, hanem egy Jupiter-szerű gázgömb - a legmelegebb része ellentétes a csillagával.
Az Upsilon Andromedae rendszer, amely az Andromeda csillagképben 44 fényévre fekszik a Földtől, egy nagyon tanulmányozott bolygórendszer, amely egy csillag körül kering körül, kissé masszív és kissé forróbb, mint a Napunk.
A csillaghoz legközelebbi bolygó, az upilon Andromeda b volt az első exoplanet, amelynek hőmérsékletét a Spitzer űrteleszkóp vette át. Amint 2006-ban beszámoltunk, az uprom Andromeda b úgy vélték, hogy az árapályosan a csillaghoz van rögzítve, és megfelelő hőmérsékleti változásokat mutat, amikor a host csillag környékén körbejáratott. Vagyis mivel a perspektíva szempontjából a csillag mögött ment, az arc melegebb volt, mint amikor a csillag előtt voltunk perspektívankból. Elég egyszerű, ugye? Ezeket az eredeti eredményeket 2006 - ban tették közzé Tudomány 2006. október 27-én, elérhető itt.
Mint kiderült, ez a hőmérséklet-változási forgatókönyv nem a helyzet. Brad Hansen, az UCLA fizika és csillagászat professzora, aki mind a 2006. évi dokumentum, mind a frissített eredmények társszerzője, elmagyarázza: „Az eredeti jelentés mindössze néhány órányi adatokon alapult, amelyeket a misszió elején vettünk fel, hogy megvizsgáljuk, vajon ilyenek-e. a mérés még lehetséges volt (közel van a műszer várható teljesítményének határához). Mivel a megfigyelések azt sugallták, hogy lehetséges észlelni, több időt kaptunk oda, hogy részletesebben elvégezzük. ”
Az Andromedae b felsőrészének megfigyeléseit ismét a Spitzerrel vettük fel 2009 februárjában. Miután a csillagászok jobban meg tudták tanulmányozni a bolygót, valami furcsa felfedezték őket - mennyire meleg volt a bolygó, amikor a csillag elé haladtunk a mi perspektívánkból. sokkal melegebb, mint amikor elhaladt, éppen ellenkezője annak, amit elvárhatnánk, és ellentétben az eredetileg közzétett eredményekkel. Itt található egy link egy animációhoz, amely segít megmagyarázni a bolygó furcsa tulajdonságait.
Amit a csillagászok fedeztek fel - és még nem magyarázták el teljesen -, hogy van egy „meleg folt”, amely körülbelül 80 fokkal van a bolygó arca felé, amely a csillag felé mutat. Más szavakkal, a bolygó legmelegebb pontja nem azon a bolygó azon oldalán található, amely a csillag által a legnagyobb sugárzást kapja.
Ez önmagában nem újdonság. Hansen azt mondta: „Számos expolaneta megfigyelhető meleg foltokkal, köztük néhány, amelyek foltok a csillag felé néző helyhez viszonyítva eltolódnak (példa erre a nagyon jól megvizsgált HD189733b rendszer). A fő különbség ebben az esetben az, hogy a megfigyelt műszak a legnagyobb ismert. ”
Az Upsilon Andromedae b csillag előtt nem halad át a Föld látópontjából. Keringési pályája körülbelül 30 fokkal van megdöntve, tehát úgy tűnik, hogy a csillag alatt „elhalad”, miközben az eleje körül megy. Ez azt jelenti, hogy a csillagászok nem használhatják az exoplanetáris tanulmány tranzit módszerét, hogy megszerezzék egy fogantyút a pályájára, hanem megmérik azt a vontatót, amelyet a bolygó a csillagra gyakorol. Megállapítottuk, hogy az Upszilon Andromedae b körülbelül 4,6 naponként kering, a tömege 0,69 a Jupiter tömegével és átmérője körülbelül 1,3 Jupiter. Ha jobb képet szeretne kapni az upsilon Andromedae teljes rendszeréről, olvassa el ezt a történetet, amelyet az év elején futottunk.
Tehát pontosan mi okozhatja ezt a furcsa módon elhelyezett meleg foltot a bolygón? A cikk szerzői azt sugallják, hogy az egyenlítői szelek - hasonlóan a Jupiter széléhez - átvihetik a hőt a bolygó körül.
Hansen elmagyarázta: „A sztárszínpontnál (amely a legközelebb van a csillaghoz) a csillag által elnyelt sugárzás a legnagyobb, tehát az ott lévő gáz melegszik tovább. Ezért hajlamos lesz a forró régiótól a hideg régiók felé folyni. Ez a forgatással kombinálva „kereskedelemszél” -szerű struktúrát fog adni a bolygó gázáramához ... A nagy bizonytalanság az, hogy ez az energia végül eloszlik-e. Az a tény, hogy körülbelül 90 fokos forró pontot figyelünk meg, arra utal, hogy ez történik valahol a „terminátor” közelében (a nappali / éjszakai szélnél). Valahogy a szél a sztárszín-pontról körbefut, majd eloszlik, amikor közelednek az éjszakai oldalhoz. Arra gondolunk, hogy ez valamiféle sokkoló front kialakulásával járhat. ”
Hansen szerint nem biztosak abban, hogy mekkora ez a meleg folt. „Ennek csak nagyon durva intézkedése van, tehát alapvetően két félgömböt modelleztünk - az egyik melegebb, mint a másik. Lehet, hogy a helyszín kisebb lesz, és ennek megfelelően forróbb lesz, és ugyanazt a hatást kapja. Tehát el lehet cserélni a foltok méretét és a hőmérsékleti kontrasztot, miközben megfelelnek a megfigyeléseknek. ”
A legfrissebb cikk, amelynek az Egyesült Államok és az Egyesült Királyság tagjai társszerzője, a Astrophysical Journal. Ha ki akarsz menni, és megnézed a csillagbeálló Andromedae-t, itt egy csillagdiagram.
Forrás: JPL sajtóközlemény, Arxiv itt és itt, e-mail interjú Brad Hansen professzorral.
