„Слава“, подобна на дъга, забелязана на адски гореща екзопланета за първи път
Регистрирайте се за научния бюлетин на Wonder Theory на CNN. .
Астрономите са забелязали нещо, което според тях е подобно на дъга, появяващо се на планета извън нашата слънчева система за първи път и може да разкрие нови прозрения за извънземни светове.
Наблюдения от космическия телескоп Cheops на Европейската космическа агенция или Characterizing ExOplanet Satellite откриха „ефект на слава“ върху WASP-76b, ултра-гореща екзопланета на 637 светлинни години от Земята.
Често наблюдаван на Земята, ефектът се състои от концентрични, цветни пръстени от светлина и се получава, когато светлината се отразява от облаци, направени от еднородно вещество.
Отвъд Земята ефектът на славата беше наблюдаван само на Венера, докато Хеопс и други мисии не уловиха невероятно слаб сигнал, който предполага, че се случва в атмосферата на адски горещата WASP-76b. Въз основа на сигнала, открит от Хеопс, астрономите смятат, че атмосферният феномен е обърнат директно към Земята.
Изследователите съобщиха подробности за наблюдението на 5 април в списание Astronomy & Astrophysics.
„Има причина слава да не е била виждана преди извън нашата Слънчева система – това изисква много особени условия“, каза водещият автор на изследването Оливие Деманжон, астроном от Института по астрофизика и космически науки в Португалия, в изявление. „Първо, имате нужда от атмосферни частици, които са близки до съвършено сферични, напълно еднородни и достатъчно стабилни, за да бъдат наблюдавани дълго време. Близката звезда на планетата трябва да свети директно към нея, като наблюдателят - тук Хеопс - е в правилната ориентация.
Дива, изгаряща планета
WASP-76b заинтригува астрономите още от откриването си през 2013 г.
Екзопланетата обикаля плътно около своята звезда-домакин и интензивната топлина и радиация получени от тази слънцеподобна звезда — повече от 4000 пъти количеството радиация, което Земята получава от нашето слънце — е причинило WASP-76b да надува, което го прави почти двойно по-голям от Юпитер, най-голямата планета в нашата слънчева система.
Планетата е приливно заключена към своята звезда, което означава, че едната страна, известна като дневна страна, винаги е обърната към звездата, докато другата страна на планетата е в постоянна нощ.
Дневната страна на WASP-76B достига изгарящи температури от 4352 градуса по Фаренхайт (2400 градуса по Целзий). Елементите, които обикновено биха образували скали на Земята, се стопяват и изпаряват през деня, преди да кондензират и да създадат облаци, които освобождават дъжд от разтопено желязо от нощната страна.
Астрономите решиха да съсредоточат цял набор от обсерватории, включително Хеопс, космическия телескоп Хъбъл, вече пенсионирания космически телескоп Спицър и мисията TESS на НАСА за лов на планети, за да изследват това, което изглежда е дисбаланс на светлината това се случи, когато WASP-76b обикаляше пред своята звезда-домакин.
Комбинираните данни от Cheops и TESS или Transiting Exoplanet Survey Satellite намекнаха, че аномалията може да се дължи на нещо интригуващо, случващо се в атмосферата над деня.
Хеопс улови данни от WASP-76b, докато планетата минаваше пред своята звезда, правейки 23 наблюдения за три години.
Когато астрономите разгледаха данните, те забелязаха необичайно увеличение на светлината, идваща от източния „терминатор“ на планетата или граничната светлина между дневната и нощната страна. Междувременно по-малко светлина беше освободена от западния терминатор.
„Това е първият път, когато е открита такава рязка промяна в яркостта на екзопланета, нейната „фазова крива“, каза Деманджън. "Това откритие ни кара да предположим, че това неочаквано сияние може да бъде причинено от силно, локализирано и анизотропно (зависимо от посоката) отражение - ефектът на славата."
Деманджън каза, че е развълнуван да участва в първото откриване на този тип светлина, идваща от екзопланета.
„Беше толкова специално чувство – особено удовлетворение, което не се случва всеки ден“, каза той.
Цветна светлина върху извънземни светове
Славата и дъгите не са едно и също нещо. Дъгите възникват, когато светлината се огъва, докато преминава последователно през две среди с различна плътност, като от въздух към вода. Докато светлината се огъва, тя се разделя на различни цветове, създавайки дъгова дъга.
Но ефектът на славата се създава, когато светлината се движи през тесен отвор и се огъва, създавайки цветни, шарени пръстени.
Ако астрономите наистина виждат ефекта на слава върху WASP-76b, това означава, че планетата има постоянни облаци, направени от идеално сферични капчици - или облаци, които постоянно се допълват. Така или иначе, наличието на такива облаци предполага, че атмосферата на планетата има стабилна температура.
Естеството на това какво точно има в облаците на WASP-76b остава загадка, но може да е желязо, тъй като елементът вече е бил засичан в облаци на планетата.
„Това, което е важно да имаме предвид, е невероятният мащаб на това, на което сме свидетели“, каза в изявление Матю Стандинг, изследовател от Европейската космическа агенция, изучаващ екзопланети. Standing не е участвал в проучването.
„WASP-76b е на няколкостотин светлинни години – интензивно гореща газова гигантска планета, където вероятно вали разтопено желязо“, каза Стандинг. „Въпреки хаоса, изглежда, че (изследователите) са открили потенциалните признаци на слава. Това е невероятно слаб сигнал.
Ако астрономите успеят да наблюдават слабия сигнал на феномен като слава от стотици светлинни години разстояние, откриването на присъствието на слънчева светлина, отразяваща се от извънземни водни тела, също може да бъде възможно в бъдеще, според изследователите.
„Необходими са допълнителни доказателства, за да се каже категорично, че тази интригуваща „допълнителна светлина“ е рядка слава“, каза Тереза Люфтингер, учен по проекта за мисията Ариел на Европейската космическа агенция, в статистика
