Uzaylı gezegenin içine ilk bakış, onu bu kadar şişiren şeyin ne olduğunu ortaya koyuyor: ScienceAlert

Uzaylı gezegenin içine ilk bakış, onu bu kadar şişiren şeyin ne olduğunu ortaya koyuyor: ScienceAlert

ilk defa, JWST Bize güneş sistemimizin dışındaki bir dünyanın iç kısmının ayrıntılı bir analizini verdi.

Çok tuhaf dış gezegen WASP-107b’nin metan oranı şaşırtıcı derecede düşük bir atmosfere sahip, bu da dış gezegenin iç kısmının düşündüğümüzden çok daha sıcak olması gerektiğini ve çekirdeğinin de daha büyük olması gerektiğini gösteriyor. Bu nihayet WASP-107b’nin pamuk şeker benzeri yoğunluğunu açıklamaya yardımcı oluyor.

Daha önce WASP-107b’nin çok küçük bir çekirdeğe sahip olduğu, hidrojen ve helyumdan oluşan devasa, kabarık bir atmosferle çevrelendiği düşünülüyordu; bu da gezegenlerin nasıl oluştuğuna ve evrimleştiğine dair anlayışımızda bazı değişiklikler gerektirecekti. Yeni sonuçlar, ötegezegenin radikal bir revizyona gerek kalmadan mevcut modeller kullanılarak açıklanabileceği anlamına geliyor.

“Webb’in verileri bize WASP-107 b gibi gezegenlerin çok küçük bir çekirdek ve devasa bir gaz zarfıyla garip bir şekilde oluşması gerekmediğini söylüyor.” gökbilimci Mike Lane diyor Arizona Eyalet Üniversitesi’nden (ASU).

“Bunun yerine, Neptün’e benzer, çok fazla kaya içeren ve çok fazla gaz içermeyen bir şeyi alabiliriz, sadece sıcaklığı artırabilir ve yolu görmek için onu hareket ettirebiliriz. [WASP-107b] Yapmak.”

WASP-107b keşfedildiğinde bile 2017 yılında açıklandıDış gezegende tuhaf bir şeyler olduğunu biliyorduk. Gökbilimciler, dış gezegenin ev sahibi yıldızını nasıl etkilediğini dikkatle inceleyerek kütlesini ve yarıçapını çıkarmayı başardılar ve yoğunluğunun inanılmaz derecede düşük olduğunu ortaya çıkardılar.

Daha ileri analizler, yoğunluğun o kadar düşük olduğunu ortaya çıkardı ki, bilim insanı “süper nefes” olarak sınıflandırılabilir; santimetreküp başına yalnızca 0,13 gram. Jüpiter’in ortalama yoğunluğuKarşılaştırıldığında, santimetreküp başına 1,33 gramdır ve Dünya’da 5,51 gram vardır.

Ayrıca önceki çalışmalardan, dev ötegezegenin yaklaşık 200 ışıkyılı uzaklıktaki bir yıldızın yörüngesinde, 5,7 günlük bir yörünge periyoduyla döndüğünü de biliyoruz.

READ  El radar espacial en la Tierra ve el lugar de aterrizaje del Apolo 15 en la superficie de la luna

Bu, güneş sistemindeki bizler için kısa görünse de, dev, şişkin gaz gezegenleri için, WASP-107b’yi emsallerinden daha soğuk yapan bir halkadır; genişleyen atmosferleri yayılan ısıyla açıklanabilecek çok daha küçük yörünge dönemlerine sahip sıcak Jüpiterler. ondan. Onların yıldızı. WASP-107b’nin “uzak” yörüngesi ve nispeten düşük sıcaklığı, çıkıntısının açıklanmasını zorlaştırıyordu.

Bu nedenle, biri Singh ve diğeri Arizona Eyalet Üniversitesi’nden Louis Wilbanks liderliğindeki iki gökbilimci ekibi, ötegezegenin atmosferine bakmak için JWST’yi görevlendirdi.

WASP-107b bizimle ev sahibi yıldızının arasından geçerken, yıldızın ışığının bir kısmı ötegezegenin atmosferindeki moleküller tarafından emiliyor veya güçlendiriliyor. Gökbilimciler, ötegezegen varken ve yokken yıldız ışığındaki farkı inceleyerek ve spektrumda daha parlak ve sönük dalga boylarını arayarak, ötegezegenin gaz örtüsündeki belirli moleküllerin parmak izlerini belirleyebilirler.

WASP-107b’nin, atmosferi arkadan aydınlatılmış, ev sahibi yıldızın önünden geçişini gösteren bir sanatçının çizimi. (ESA/Hubble, NASA, M. Kornmesser)

WASP-107b’nin atmosferinin bu kadar az metan içermesi şaşırtıcı olsa da, bu durum Dış gezegenin şu anki haliyle nasıl ortaya çıktığına dair bir açıklama.

“Bu, gezegenin derinliklerinden gelen sıcak gazın yukarıdaki daha soğuk katmanlarla güçlü bir şekilde karışması gerektiğinin kanıtı.” Şarkı söyle diyor.

“Metan yüksek sıcaklıklarda kararsızdır. Diğer karbon taşıyan molekülleri tespit etmemize rağmen bu kadar az şey tespit etmiş olmamız, bize gezegenin iç kısmının düşündüğümüzden çok daha sıcak olması gerektiğini söylüyor.”

Bu bulmacanın bir parçası. Başka bir parça, araştırmacıların WASP-107b gezegeninin atmosferinde buldukları kükürt dioksit, su buharı, karbon dioksit ve karbon monoksit dahil Neptün veya Uranüs’ten daha yüksek ağır element içeriğine sahip geri kalan şeyleri içeriyor.

Araştırmacılar, daha ağır elementlerin daha hafif elementlere oranlarını, ürettiği ısı miktarına bağlı olarak dış gezegenin içerdiği enerji miktarıyla birleştirerek WASP-107b’nin çekirdeğinin boyutunu belirlediler. Kütlesinin Dünya çekirdeğinin kütlesinin 12 katı ve başlangıçta düşünülenin en az iki katı kadar kütleye sahip olduğunu, düşündüğümüzden çok daha büyük olduğunu buldular.

READ  New Mexico'nun doğusunda kuş gribi vakası doğrulandı

Bu, onların varlığını açıklamak için egzotik gezegen oluşumu modellerine ihtiyacımız olmadığı anlamına geliyor.

Çekirdeğin neden bu kadar sıcak olduğuna gelince, bunun daha fazla araştırılması gerekecek. Dış gezegenin, ev sahibi yıldızı etrafındaki yörüngesi hafif eliptik olup, gezegenin iç kısmına değişken yerçekimi basıncı uygulayarak onu içeriden ısıtır. Araştırmacılar, WASP-107b’yi bu kadar sıcak yapan ısı kaynağının muhtemelen bu olduğuna inanıyor.

Her iki makale de yayınlandı doğa. bulunabilir Burada Ve Burada.

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir