Потрага за егзопланетима покренула је многе фасцинантне студије случаја. На пример, анкете су откриле многе „вруће Јупитере“, гасне дивове сличне величине Јупитера, али су у орбити врло близу својим сунцима. Ова посебна врста егзопланета изазвала је интересовање астронома, углавном због тога што њихово постојање изазива уобичајена размишљања о томе где могу да постоје гасни дивови у звезданом систему.
Отуда је међународни тим на челу са истраживачима из Европске јужне опсерваторије (ЕСО) користио Веома велики телескоп (ВЛТ) да би боље погледао ВАСП-19б, врући Јупитер који се налази на 815 светлосних година од Земље. Током ових опажања приметили су да у атмосфери планете садрже трагове титанијум оксида, због чега је ово први пут да је ово једињење детектовано у атмосфери гасног гиганта.
Студија која описује њихова открића, под називом „Откривање титановог оксида у атмосфери врућег Јупитера“, недавно се појавила у научном часопису Природа.Предвођени Елиар Седагхатијем - недавним дипломцем Техничког универзитета у Берлину и колегом из Европске јужне опсерваторије - тим је користио податке прикупљене ВЛТ низом током године да проучава ВАСП-19б.
Као и сви врући Јупитери, ВАСП-19б има приближно исту масу као и Јупитер, а орбитира врло близу Сунца. У ствари, његов орбитални период је толико кратак - само 19 сати - да се температуре у његовој атмосфери достижу чак 2273 К (2000 ° Ц; 3632 ° Ф). То је преко четири пута вруће од Венере, где су температуре довољно топле да се топи олово! У ствари, температуре на ВАСП-19б су довољно топле да се топе силикатни минерали и платина!
Студија се ослањала на инструмент ФОцал Редуцер / лов Дисперсион Спецтрограпх 2 (ФОРС2) на ВЛТ, мулти-мод оптички инструмент који може да врши снимање, спектроскопију и проучавање поларизоване светлости (полариметрије). Користећи ФОРС2, тим је посматрао планету како пролази испред своје звезде (ака. Извршио је транзит), што је открило драгоцене спектре из њене атмосфере.
Након пажљивог анализирања светлости која је прошла кроз његове мутне облаке, тим је био изненађен када је пронашао количине титанијум оксида у траговима (као и натријума и воде). Како је Елиар Седагхати, који је као студент ЕСО-а провео 2 године ради на овом пројекту, о открићу у саопћењу за ЕС:
“Откривање таквих молекула није, међутим, једноставан подвиг. Не само да су нам потребни подаци изузетног квалитета, већ морамо обавити и софистицирану анализу. Користили смо алгоритам који истражује много милиона спектра који обухватају широк спектар хемијских састава, температура и својстава облака или маглице како бисмо извукли наше закључке.”
Титан оксид је веома ретко једињење за које се зна да постоји у атмосфери хладних звезда. У малим количинама делује као апсорбер топлоте, па ће вероватно бити делимично одговоран за ВАСП-19б који има тако високе температуре. У довољно великим количинама, може спречити да топлина уђе или изађе из атмосфере, узрокујући оно што је познато као термичка инверзија.
Ово је појава где су температуре више у горњој атмосфери и ниже даље. На Земљи озон има сличну улогу, изазивајући инверзију температура у стратосфери. Али на гасним гигантима, ово је супротно од онога што се обично дешава. Док Јупитер, Сатурн, Уран и Нептун доживљавају хладније температуре у својим горњим атмосферама, температуре су много топлије ближе језгри због повећања притиска.
Тим верује да присуство овог једињења може битно да утиче на температуру, структуру и циркулацију атмосфере. Штавише, чињеница да је тим успео да открије ово једињење (прво за истраживаче егзопланета) је показатељ како студије егзопланета постижу нове нивое детаља. Све ово ће вероватно имати снажан утицај на будуће студије атмосфере егзопланета.
Студија такође не би била могућа да није било ФОРС2 инструмента, који је последњих година додат у ВЛТ низ. Као што је Хенри Боффин, научник за инструменте који је водио пројекат обнове, прокоментарисао:
“Ово важно откриће резултат је обнове инструмента ФОРС2 која је урађена управо у ту сврху. Од тада, ФОРС2 је постао најбољи инструмент за обављање ове врсте студија с темеља.”
Гледајући унапред, јасно је да ће детекција металних оксида и других сличних супстанци у атмосфери егзопланета такође омогућити стварање бољих атмосферских модела. Имајући то у виду, астрономи ће моћи да спроведу далеко детаљнија и тачнија испитивања атмосфере егзопланета, што ће им омогућити да са већом сигурношћу одмере да ли је било који од њих усељив или не.
Док ова најновија планета нема шансе да подржи живот - имали бисте више среће да нађете коцке леда у пустињи Гоби! - његово откриће би могло помоћи да се усмјери пут према усељивим егзопланетима у будућности. На корак ближе проналажењу света који би могао да подржи живот, или евентуално ону неухватљиву Земљу 2.0!
