Astronomowie znajdują super-ziemię w atmosferze

Pin
Send
Share
Send

Koncepcja tego artysty pokazuje nowo odkrytą super-Ziemię GJ 1214b, która krąży wokół gwiazdy czerwonego karła 40 lat świetlnych od naszej Ziemi. Aguilar, CfA

Więcej egzoplanet w tym tygodniu! Dziś astronomowie ogłosili odkrycie tak zwanej super-Ziemi wokół pobliskiej, małej masy gwiazdy, GJ1214. Nowo odkryta planeta ma masę około sześć razy większą od Ziemi i 2,7 razy większą od jej promienia, mieszcząc się między wielkością Ziemi a lodowymi gigantami Układu Słonecznego, Urana i Neptuna. Ale ta najnowsza egzoplaneta, GJ1214b, ma także coś innego: atmosferę o grubości około 200 km. „Atmosfera jest znacznie grubsza niż na Ziemi, więc wysokie ciśnienie i brak światła wykluczają życie takie, jakie znamy” - powiedział David Charbonneau, główny autor artykułu Natura donosi o odkryciu, „ale te warunki są nadal bardzo interesujące, ponieważ mogą pozwolić na wystąpienie złożonej chemii”.

GJ1214b to również bardzo gorące miejsce. Krąży wokół swojej gwiazdy raz na 38 godzin w odległości zaledwie dwóch milionów kilometrów - 70 razy bliżej swojej gwiazdy niż Ziemia od Słońca. „Będąc tak blisko swojej gwiazdy macierzystej, planeta musi mieć temperaturę powierzchni około 200 stopni Celsjusza, zbyt gorącą, aby woda mogła być płynna”, powiedział Charbonneau.

Jednak inny członek zespołu powiedział, że lód wodny może być obecny na GJ1214b, głęboko w sercu planety. „Pomimo wysokiej temperatury wydaje się, że jest to świat wodny” - powiedział absolwent Zachory Berta, który jako pierwszy zauważył w danych ślad planety. „Jest znacznie mniejszy, chłodniejszy i bardziej podobny do Ziemi niż jakakolwiek inna znana egzoplaneta”.

Gwiazda jest małą czerwoną gwiazdą typu M mniej więcej o jedną piątą wielkości naszego Słońca. Ma temperaturę powierzchni zaledwie około 2700 C (4900 stopni F) i jasność zaledwie trzy tysięczne tak jasne jak Słońce.

Charbonneau porównał tę nową egzoplanetę do Corot-7b, pierwszej skalistej super-Ziemi znalezionej za pomocą metody tranzytu, gdy orbita planety przenosi ją na powierzchnię swojej gwiazdy macierzystej, z naszego punktu obserwacyjnego. .
Astronomowie byli również w stanie uzyskać masę i promień GJ1214b, co pozwoliło im określić gęstość i wnioskować o wewnętrznej strukturze.

Chociaż masa GJ1214b jest podobna do masy Corot-7b, jego promień jest znacznie większy, co sugeruje, że skład dwóch planet musi być zupełnie inny. Chociaż Corot-7b prawdopodobnie ma skaliste jądro i może być pokryty lawą, astronomowie uważają, że trzy czwarte GJ1214b składa się z lodu wodnego, a reszta wykonana jest z krzemu i żelaza.

„Różnice w składzie między tymi dwiema planetami są istotne w poszukiwaniu światów mieszkalnych” - powiedział Charbonneau. „Jeśli planety superziemskie są otoczone atmosferą podobną do GJ1214b, mogą one być niegościnne dla rozwoju życia, jakie znamy na naszej planecie.”

Atmosfera została wykryta, gdy astronomowie porównali zmierzony promień GJ1214b z teoretycznymi modelami planet. Odkryli, że obserwowany promień przekracza przewidywania modeli i wywnioskowali, że gęsta atmosfera blokuje światło gwiazdy.

„Ponieważ planeta jest zbyt gorąca, aby długo utrzymywać atmosferę, GJ1214b stanowi pierwszą okazję do zbadania nowo powstałej atmosfery otaczającej świat krążący wokół innej gwiazdy”, powiedział Xavier Bonfils, inny członek zespołu. „Ponieważ planeta jest tak blisko nas, możliwe będzie badanie jej atmosfery nawet przy obecnych obiektach.”

Planeta została po raz pierwszy odkryta jako obiekt tranzytowy w ramach projektu MEarth, który śledzi około 2000 gwiazd o niskiej masie w poszukiwaniu tranzytów przez egzoplanety i wykorzystuje flotę ośmiu małych (16 cali) amatorskich teleskopów naziemnych.

Aby potwierdzić planetarną naturę GJ1214b i uzyskać jej masę (przy użyciu tak zwanej metody Dopplera) astronomowie potrzebowali pełnej precyzji spektrografu HARPS, przymocowanego do 3,6-metrowego teleskopu ESO w La Silla.

Następnym krokiem dla astronomów jest próba bezpośredniego wykrycia i scharakteryzowania atmosfery, która będzie wymagać instrumentu kosmicznego, takiego jak Kosmiczny Teleskop Hubble'a NASA. GJ1214b znajduje się zaledwie 40 lat świetlnych od Ziemi, w zasięgu obecnych obserwatoriów.

Źródło: ESO, CFA

Pin
Send
Share
Send