Naukowcy z NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) w Kalifornii opracowali nowy prosty przepis na pieczenie atmosfer obcych w piekarniku - i możesz śledzić je w domu, dzięki przydatnym badaniom opublikowanym 29 stycznia w The Astrophysical Journal.
Wystarczy zlewka z gazowym wodorem, szczypta tlenku węgla i piekarnik ustawiony na 2200 stopni Fahrenheita (1200 stopni Celsjusza). Obficie pokryć mieszaninę promieniowaniem ultrafioletowym, a następnie piec przez 200 godzin. Altówka! Masz teraz swoją własną atmosferę egzoplanety, gotową do analizy. (Proszę nie jedz obcej atmosfery.)
Dlaczego NASA wybrała Betty Crocker na kosmos? Agencja próbowała rozwiązać zagadkę o klasie egzoplanet zwanych gorącymi Jowiszami - gazowymi gigantami, którzy siedzą tak blisko swoich słońc-gospodarzy, że przelecieli całą orbitę w czasie krótszym niż 10 ziemskich dni.
Jak zapewne można wyczuć na podstawie nazwy, gorące Jowisze palą się - często osiągając temperatury około 1000 do 5000 F (530 do 2800 C), powiedział zespół JPL w oświadczeniu. Są również bombardowani promieniowaniem ultrafioletowym (UV) z pobliskiego słońca.
Ta ekstremalna aranżacja życia sprawia, że gorące Jowisze są jaśniejsze niż wiele egzoplanet i łatwiej je badać dogłębnie. Garstka tysięcy znanych egzoplanet mieści się w tej kategorii i, w przeciwieństwie do większości planet poza naszym Układem Słonecznym, astronomowie często mogą rozpoznać gorącego Jowisza, obrazując swoje atmosfery w różnych długościach fal świetlnych. Atmosfery te są zwykle bardzo zamglone, nawet na dużych wysokościach i w regionach o niskim ciśnieniu, w których chmury prawdopodobnie nie mogłyby się utworzyć.
Zespół NASA JPL chciał wiedzieć, dlaczego. Tak więc członkowie zespołu próbowali stworzyć własną gorącą atmosferę Jowisza w laboratorium przy użyciu bardzo, bardzo mocnego piekarnika.
Poprzednie prace, takie jak badanie z 2016 r. W czasopiśmie Space Science Reviews, sugerowały, że gorące atmosfery Jowisza prawdopodobnie zawierają dużo gazu wodorowego (najliczniejszej cząsteczki we wszechświecie) i trochę tlenku węgla (CO). Zespół stworzył więc ciężką wodór mieszaninę ze szczyptą 0,3 procent CO i ogrzał ją do różnych temperatur, osiągając maksymalny poziom 2240 F (1230 ° C).
Samo podgrzanie atmosfery buta nie wytworzyło pożądanej mgły. Jednak kąpiel kąpieli w promieniowaniu UV tak. Po ponad tygodniu ekspozycji na promieniowanie w piecu atmosfera ersatz wreszcie rozwinęła osłonę aerozoli - stałych cząstek zawieszonych w gazie, takich jak mgła wisząca nad panoramą miasta. I to wytworzyło zamglenie, którego szukali.
„Ten wynik zmienia sposób, w jaki interpretujemy te mgliste gorące atmosfery Jowisza”, powiedział główny autor i badacz JPL Benjamin Fleury w oświadczeniu. „W przyszłości chcemy zbadać właściwości tych aerozoli… jak one powstają, jak pochłaniają światło i jak reagują na zmiany w otoczeniu”.
To badanie dostarcza pierwszych dowodów na to, że promieniowanie odgrywa kluczową rolę w tworzeniu skorupy mgły wokół gorących Jowiszów. Reakcje napędzane promieniowaniem w piecu JPL wytwarzały również śladowe ilości wody i dwutlenku węgla, co daje astronomom jeszcze kilka wskazówek, których należy szukać podczas skanowania wszechświata w poszukiwaniu tych potężnych egzoplanet.
