Астрономи први пут сликају атмосферу планете Црвеног патуљака. Споилер упозорење, то је ужасно место за живот

Pin
Send
Share
Send

Поље истраживања егзопланете и даље расте скоковима и границама. Захваљујући мисијама попут Кеплер свемирски телескоп, преко четири хиљаде планете откривени су изван нашег Сунчевог система, с тим да су их све време потврђивали. Захваљујући овим открићима и свему што смо научили од њих, фокус је почео да прелази из процеса открића у карактеризацију.

На пример, група астронома успела је да први пут наслика површину планете у орбити око звезде црвеног патуљака. Користећи податке НАСА-е Спитзер свемирски телескоп, тим је успео да пружи ретки поглед на услове на планети. И док су ти услови били прилично гостољубиви - слични нечему попут Хадаса, али са мање ваздуха за дисање - ово представља велики помак у истраживању егзопланета.

Као што су навели у својој студији, која је недавно објављена у часопису Природа, планета коју су посматрали (ЛХС 3844б) је земаљско (ака. стеновито) тело које орбитира по хладној звезди М-типа (црвени патуљак) која се налази 48,6 светлосних година од Земље. Оригинално је открила ову планету Транзитни сателит анкете Екопланет (ТЕСС) у 2018. години, је 1,3 пута већи од радијуса Земље и орбитира око њене звезде у периоду од 11 дана.

Тачно свом имену, ТЕСС је детектовао планету помоћу методе транзита, где су периодични наноси светлости звезде показатељи да планета пролази испред ње (ака. Транзитна) у односу на посматрача. Током праћења након коришћења података из СпитзерКамером инфрацрвене мреже (ИРАЦ), тим је успео да детектује светлост за површину ЛХС 3844б.

Обично је ово тешка перспектива, јер светлост која се одбија од површине планете утапа много светлија светлост која долази од звезде. Међутим, будући да планета тако кружи около уско према својој звезди, вероватно ће бити „правилно закључана“ - тамо где је једна страна трајно окренута ка звезди. Као резултат тога, дневна температура доживљава температуре од око 770 ° Ц (1440 ° Ф) и зрачи пуно инфрацрвене светлости.

Ово запажање је било први пут Спитзер Подаци су били у стању да дају информације о атмосфери земаљске планете око патуљака типа М. Ово је посебно охрабрујуће јер су патуљци типа М најчешћи тип звезде у Универзуму, који чине 75% звезда само у Млечном путу. Они су уједно и најдуговјечнији, способни да остану у свом главном слиједу и до 10 билиона година.

Нажалост, резултати су били мање него охрабрујући што се тиче потраге за „потенцијално прихватљивим“ планетима. На основу орбите планете и података добијених од Спитзер, на планети је мало атмосфере и вероватно ће бити прекривена охлађено вулкански материјал. То је исти материјал који обухвата тамна лунарна подручја позната као кобила, што значи да је ова планета вероватно слична Меркуру или Земљином Месецу.

Ово је закључено коришћењем површинског албеда ЛХС 3844б (тј. Његове рефлективности), који је био прилично мрачан. Рениу Ху, научник за егзопланету из НАСА-ине лабораторије за млазни погон и коаутор студије, закључио је са својим колегама да је то вероватно резултат покривања површине базалтом, врста вулканске стене.

„Знамо да је Месечева кобила су формирана древним вулканизмом, "рекао је Ху," и ми постулирамо да би се то могло догодити на овој планети. "

Други мање охрабрујући налаз био је занемарљиви пренос топлоте који се одвија између дана и ноћи планете. Тим је за ово сазнао мерењем температурне разлике између две стране планете. У том погледу, ЛХС 3844б је поново упоредив са Меркуром и Месецом - два тела која готово немају атмосферу и доживела су огромне температурне разлике између дана и ноћи.

Како је објаснила Лаура Креидберг, истраживачица из Харвард и Смитхсониан Центра за астрофизику (ЦфА) и водећа ауторица нове студије, одсуство атмосфере било је највероватније објашњење екстремних варијација које су видели. "Контраст температуре на овој планети је приближно онолико велик колико би могао бити", рекла је. „То се лијепо подудара са нашим моделом голо стена без атмосфере. "

Ипак, импликације ове студије су прилично дубоке. Осим што је ово први пут да су астрономи могли да сликају површину стеновите планете у орбити око црвене патуљасте звезде (велико остварење по себи), то би такође могло да осветли како се планетарне атмосфере временом губе. Ово је од изузетне важности када је у питању потрага за потенцијално усељивим пламреже.

Размотрите Марс, иначе познат као "Земаљски близанац". Док је Земља успела да задржи своју атмосферу и (као резултат) течну воду на својој површини, Марс је изгубио атмосферу током милијарди година, до тачке да је имао приближно 0,5% Земљине атмосферског притиска. То се приписује Марсу који губи магнетно поље убрзо након што се планета формирала и охладила.

Због тога је површина Марса доживела драстичне климатске промене где су изгубљене све његове површинске воде. Проучавање каменитих егзопланета који су изгубили атмосферу - посебно оне који орбитирају најобичнијом звездом у Универзуму - могло би дакле помажу астрономима да науче више о кључном показатељу погодности за живот. Као што је Креидберг објаснио:

„Имамо пуно теорија о томе како планетарна атмосфера лети око М патуљака, али их нисмо могли емпиријски проучити. Сада, са ЛХС 3844б, имамо земаљску планету изван нашег Сунчевог система где по први пут можемо проматрано да утврдимо да атмосфера није присутна. "

У поређењу са нашим Сунцем (жута патуљаста звезда типа Г), црвени патуљци типа М емитују мање укупне светлости, али високи ниво ултраљубичастог зрачења. Не само да у високим дозама може бити штетан по живот, већ може уништити и атмосферу планете. Шта више, црвени патуљци су посебно насилни у младости и производе много бакљи, што резултира рафалним зрачењем и честицама које могу скинути атмосферу планете.

Под условом да ова најновија студија не инспирише тачно ружичасте обрисе стјеновитих планета које круже око М звијезда. А пошто постоје истраживања која указују да би систем црвених патуљака могао да буде највероватније место за проналазак стеновитих планета које се крећу у орбити унутар зоне за становање звезде (ХЗ), то такође не представља добро за студије о усељености. Али као што је рекао Креидберг, ови налази никако нису универзални:

„И даље се надам да би друге планете око М патуљака могле задржати атмосферу. Земаљске планете у нашем Сунчевом систему су изузетно разнолике и очекујем да ће исто бити и за егзопланет системе. “

У међувремену, астрономи су одушевљени резултатима ове студије због онога што значи за егзопланет студије. У наредним годинама, лансирање Свемирски телескоп Јамес Вебб - који има знатно напредније могућности ИР снимања - омогућиће директно сликање студија на путу каменитих планета који орбитирају око црвених патуљастих звезда.

Ту спадају Прокима б, најближа планета изван нашег Сунчевог система и систем са седам планета ТРАППИСТ-1. Већ Спизтер је користио свој ИРАЦ инструмент за прикупљање података о систему ТРАППИСТ-1, који је открио да неки од њих вероватно садрже водени лед. Поред тога, у наредној деценији ће се на мрежи појавити више земаљских телескопа који ће омогућити директна испитивања слика оближњих егзопланета.

И то на време, јер НАСА планира да укине Спитзер/ ИРАЦ операције до фебруара 2020., као мјера уштеде трошкова. Слично као Хуббле и Кеплер, Спитзер помогао је да се усмјери пут ка будућим открићима!

Pin
Send
Share
Send