Oddball isti Yupiterin vəhşi eksantrik orbiti var


Bu metoddan istifadə edən bir qrup alimSpitzer Kosmik TeleskopuYerdən 190 işıq ili uzaqda yerləşən vəhşi bir eksantrik orbitli HD 80606b kimi tanınan qəribə bir ekzoplanet müşahidə etdilər. Ekzoplanet - Günəş sistemimizdən kənarda olan bir planet - 'isti Yupiter' adlandırılan, Yupiter kimi bir qaz nəhəngi, lakin daha isti. Tədqiqatçılar HD 80606b -nin orbitini demək olar ki, bir kometa bənzəyirdemək, ulduzuna yaxınlaşaraq yellənir və sonra hər 111 gündə dəfələrlə daha böyük məsafələrə çıxır. Müşahidələr haqqında bir kağız idinəşr olundu27 Mart 2016 -cı ilAstrofizik jurnal məktubları.

Əsrlər boyu Günəş sistemimiz kainatdakı planetar sistemlər üçün standart bir plan olaraq görülür, dairəvi bir yolun mərkəzində bir ulduz (günəşimiz) və hər bir zolağın daxilində fırlanan bir planet var. Kiçik, rokkier planetlər daxili zolaqları doldurur və daha böyük qaz nəhəngləri orbitdən uzaqlaşır.


Ancaq son 20 ildə daha güclü teleskoplar, Günəş sistemimizdən çox uzaqda, tamamilə gözlənilməz konfiqurasiyaya malik bir çox ekzotik sistem aşkar etdi. Məsələn, İsti Yupiterlər, ulduzlarına çox yaxın bir şəkildə dövrə vuran nəhəng 'qovurma' planetlərdir. Elm adamları, ulduzlarından uzaqda əmələ gəldikləri iddia edilən bu qaz nəhənglərinin bu qədər çırpınan orbitlərdə necə sona çatdıqları ilə bağlı baş sındırıblar.

İndi daha qəribə bir planet sistemi tapmacanı daha da çətinləşdirə bilər. NASA -nın Spitzer Kosmik Teleskopundan istifadə edərək, bir qrup alim HD 80606b adlı bir ekzoplanet müşahidə etdilər. Bu planet dörd qat daha böyük olsa da, Yupiterin böyüklüyündədir və Yerdən 190 işıq ili uzaqlıqda, Ursa Böyük bürcündədir.

Astronomlar HD 80606b adlı bir ekzoplanetin ulduzu ətrafında qaynayan orbitdə istiləşməsini və soyumasını seyr etdilər. Şəkil krediti: NASA/JPL-Caltech/MIT

Astronomlar HD 80606b adlı bir ekzoplanetin ulduzu ətrafında qaynayan orbitdə istiləşməsini və soyumasını seyr etdilər. Şəkil krediti: NASA/JPL-Caltech/MIT

Bu yaxınlarda kəşf edilən yüzlərlə ekzoplanet arasında HD 80606b -ni fərqləndirən şey onun çox eksantrik orbitidir. Dairəvi bir yol saxlamaq əvəzinə, HD 80606b, ilin təxminən 100 gününü uzun bir yol boyunca uzaqlaşdırır və sonra ulduzun traektoriyasına bənzəyir. Sonra, cəmi 20 saat ərzində ulduzun ətrafında fırlanır, az qala ona toxunur, yenidən yellənməzdən əvvəl. Ən yaxın yanaşmada planet ulduzundan çox böyük miqdarda enerji alır - hər gün Yerin Günəşdən aldığı enerjinin min qatından çoxdur.




Santa Cruz, Kaliforniya Universitetindən Greg Laughlin, araşdırmanın həmmüəllifidir. Laughlin dedi:

Planet ulduza yaxınlaşdıqca ulduz işığı və ya şüalanma hiss edir. Atmosfer kimyəvi reaksiyaların bir qazanına çevrilir və küləklər qasırğa gücünün çox kənarına çıxır.

Tədqiqatçılar HD 80606b ulduzuna ən yaxınlaşma zamanı 85 saat ərzində müşahidə etdilər. Tədqiqatçılar planetin temperaturu yaxınlaşanda, ulduzdan uzaqlaşanda necə dəyişdiyini araşdırdılar. Planetin ulduza baxan tərəfinin fırlanma zamanı həddindən artıq 1400 kelvinə (təxminən 2000 dərəcə Fahrenheit) qədər qaynadığını, bu qovurma temperaturlarının qısa ömürlü olduğunu təyin etdilər. Şaşırtıcı bir şəkildə, planetin orbitdən çıxdıqda 10 saatdan az bir müddətdə soyuduğunu və o qədər soyuqlara çatdığını, orbitin qalan hissəsində Spitzer üçün görünməz hala gəldiyini tapdılar.

Tədqiqatın həmmüəllifi Julien de Wit, MIT-in Yer, Atmosfer və Planet Elmləri Bölməsində postdocdur. Dedi:


Yer Günəşimizə o qədər yaxın hərəkət etsəydi, atmosferini itirər və səthini magmaya çevirərdi.

Bu hər 111 gündə bir olur. Yaxşı bir şey, planet o qədər uzaqlaşır ki, proses tamamilə sıfırlanır. Dəfələrlə eyni hekayədir.

NASA -nın Spitzer Kosmik Teleskopundan alınan məlumatlara əsaslanaraq, HD 80606b olaraq bilinən, qazlı, isti bir planetin çalkantılı atmosferi bu simulyasiyada göstərilmişdir. Şəkil redaktəsi: NASA/JPL-Caltech

NASA -nın Spitzer Kosmik Teleskopunun məlumatlarına əsaslanan bu simulyasiyada HD 80606b olaraq bilinən, qazlı, isti bir planetin turbulent atmosferi göstərilir. Yaş dəyişikliyi: NASA/JPL-Caltech

İsti Yupiterlərin ulduzlarından çox uzaqda, öz Yupiterimizə bənzər dairəvi orbitlərdə başladığı düşünülür. Bir anda yaxınlıqdakı ulduz kimi böyük və kütləvi bir şey onları eksantrik orbitlərə itələyir. Bu planetlər hər dəfə yaxınlaşanda ulduzlarının cazibə qüvvəsi ilə sıxılırlar. Hər yaxın görüş zamanı, planetləri sıxmaq üçün istifadə olunan cazibə enerjisinin bir hissəsi istilik olaraq dağılır və yavaş -yavaş planetlərin orbitlərinin eksantrikliyini azaldır və nəticədə sıx və dairəvi olur - bu proses dairəvi hal kimi tanınır. HD 80606 b, buna görə də, eliptikdən dairəvi bir yola doğru hərəkət etməyi yavaşlatan orta köç olduğu düşünülür.


Sirkulyasiya mərhələsinin nə qədər davam edəcəyi, planetin daxili xüsusiyyətlərini nəzərə alaraq, onun nə qədər 'bükülü' və ya elastik olmasından asılıdır. Bir planet nə qədər elastik olarsa, istilik kimi mexaniki enerjini dağıtmaq daha yaxşıdır - hər kəs rezin topu dəfələrlə sıxaraq təcrübə edə bilər ki, bu da topu qızdırır. Günəş sistemimizdəki nəhənglərin cəlbediciliyinə əsaslanaraq, dairəvi dövrənin nisbətən qısa müddət ərzində yüz milyonlarla il ərzində baş verəcəyi gözlənilir. Elm adamları, bu mexanizmin sonda isti Yupiterlərin yaxın orbitlərində necə inkişaf etdiyini izah edə biləcəyinə inanırlar.

Bununla birlikdə, yeni Spitzer müşahidələri, HD 80606b -nin gözlənildiyi qədər yumşaq olmadığını göstərir. Bu səbəbdən, HD 80606b əvvəllər düşündüyümüz qədər sürətlə hərəkət etmir və yüksək eksantrik orbitini başqa 10 milyard il və ya daha çox müddətdə qoruya bilər. Əgər belədirsə, de Wit deyir ki, elm adamları Yupiterlərin necə əmələ gəldiyinə dair nəzəriyyələri yenidən düşünməli ola bilərlər, çünki bu, əsas miqrasiya mexanizminin bir vaxtlar inandığımız qədər səmərəli ola bilməyəcəyini göstərir.

De Wit deyir ki, isti nəhəng Yupiterlərin necə meydana gəldiyinə dair-qaz nəhənglərinin ulduzlarına yaxın bir şəkildə inkişaf etdikləri və ya planet yaradan disklərin köməyi ilə hamar bir şəkildə spiralə çevrildikləri üçün alternativ nəzəriyyələr isti Yupiterin təkamülünün daha çox izahı ola bilər.

ForVM -dən zövq alırsınız? Bu gün pulsuz gündəlik bülletenimizə üzv olun!

Aşağı xətt: Vəhşi eksantrik orbitli ekstremal hava ekzoplanetinin müşahidələri 'isti Yupiterlər' adlanan sirli ekzoplanetlərin mənşəyi ilə bağlı suallar doğurur. Müşahidələrə dair bir məqalə 27 Mart 2016 -cı ildə nəşr olunduAstrofizik jurnal məktubları.

MIT -dən daha çox oxuyun