Ако поставите велику црну стијену напољу на Сунце на неколико сати, а затим је додирните, очекиват ћете да је најтоплији део стене онај који је окренут Сунцу, зар не? Па, кад су у питању егзопланете, ваша очекивања ће бити оборена. Нова анализа добро проученог егзопланетарног система открива да једна од планета - која није велика црна стијена, већ Јупитерова кугла гаса - има свој најтоплији део насупрот звезди.
Систем Упсилона Андромедае, који лежи 44 светлосне године од Земље у сазвежђу Андромеда, много је проучаван систем планета који орбитирају око звезде мало масивније и мало топлије од нашег Сунца.
Звезди која је била најближа планети, упсилон Андромеда б, била је прва егзопланета коју је температура заузела Спитров свемирски телескоп. Као што смо извештавали 2006. године, сматрало се да је упсилон Андромеда б прикован за звезду и да показује одговарајуће промене температуре на њему око своје звезде домаћина. То јест, док је ишла иза звезде из наше перспективе, лице је било топлије него кад је било испред звезде из наше перспективе. Довољно једноставно, зар не? Ови оригинални резултати објављени су у чланку у Наука 27. октобра 2006, доступно овде.
Како се испоставило, овај сценарио промене температуре није случај. Професор физике и астрономије УЦЛА-а Брад Хансен, који је коаутор и на папиру за 2006. годину и на ажурираним резултатима, објашњава, „Оригинални извештај заснован је на само неколико сати података, снимљених на почетку мисије, да видимо да ли је такво нешто мерење је било чак могуће (близу је границе очекиване перформансе инструмента). Пошто су запажања сугерирала да је могуће то открити, нама је додељено веће количине времена да то учинимо детаљније. “
Запажања надвисока Андромедае б изведена су поново са Спитзером у фебруару 2009. Једном када су астрономи успели да проуче планету више, открили су нешто необично - колико је топао планет када је прошао испред звезде из наше перспективе пуно топлије него када је то прошло иза, управо супротно ономе што би очекивали, и супротно резултатима које су првобитно објавили. Ево везе до анимације која помаже да се објасни ове чудне особине планете.
Оно што су астрономи открили - а то тек морају у потпуности да објасне - јесте да постоји „топло место“ око 80 степени насупрот лицу планете које је окренуто према звезди. Другим речима, најтоплије место на планети није са оне стране планете која прима највише зрачења од звезде.
То само по себи није новост. Хансен је рекао, „Постоји неколико егзопланета посматраних са топлим тачкама, укључујући неке чије су тачке померене у односу на место окренуто звезди (пример је веома добро проучен систем ХД189733б). Главна разлика у овом случају је та што је промена коју примећујемо највећа позната. "
Упсилон Андромедае б не прелази испред своје звезде са наше тачке на Земљи. Орбита му је нагнута за око 30 степени, па се чини да она пролази „испод“ звезде док долази око предње стране. То значи да астрономи не могу да користе транзитну методу егзопланетарне студије да би добили кваку на њеној орбити, већ да мере меру коју планета врши на звезду. Утврђено је да упсилон Андромедае б кружи на сваких 4,6 дана, има масу од 0,69 од Јупитера и има пречник од око 1,3 Јупитера. Да бисте стекли бољу представу о целом систему Андромеде-а о успону, погледајте ову причу коју смо извели раније ове године.
Па шта би, тачно, могло узроковати ово бизарно смештено топло место на планети? Аутори рада предлажу да би екваторијални ветрови - попут оних на Јупитеру - могли да преносе топлоту око планете.
Хансен је објаснио, „У подзвезданој тачки (оној која је најближа звезди) количина радијације која се апсорбује из звезде је највећа, тако да се гас тамо загрева више. Стога ће имати тенденцију да се извуче из врућег региона ка хладним регионима. Ово, у комбинацији са ротацијом, пружиће структуру налик „ветру“ протоку гаса на планети ... Велика неизвесност је како се та енергија на крају распрши. Чињеница да посматрамо врућу тачку на око 90 степени говори о томе да се то дешава негде у близини „терминатора“ (ивица дан / ноћ). Некако ветрови лебде около од субстеларне тачке, а затим се шире док се приближавају ноћној страни. Нагађамо да је то можда последица стварања некаквог шок фронта. "
Хансен је рекао да нису сигурни колико је ово велико топло место. „Ми имамо само врло грубу меру овога, тако да смо моделирали у основи две хемисфере - једну топлију од друге. Спот би могао бити мањи и учинити га топлијим, а ви бисте добили исти ефекат. Дакле, може се изменити тачка величине и контраст температуре, а истовремено се подудара са опажањима. "
Најновији рад, чији су коаутори чланови из Сједињених Држава и Велике Британије, појавиће се у документу Астропхисицал Јоурнал. Ако желите да изађете напоље и видите звездану горњицу Андромедае, ево карте са звездама.
Извор: Изјава за штампу ЈПЛ, Аркив овде и овде, е-маил интервју са професором Бредом Хансеном.
