Astronomer har oppdaget en atmosfære rundt en eksoplanett i stjernebildet Seil. For øyeblikket er det den mest jordlignende eksoplaneten som det var mulig å bekrefte tilstedeværelsen av en atmosfære på.
For første gang var det mulig å oppdage atmosfæren til en planet utenfor solsystemet i 2001. Den ble funnet nær planeten HD 209458 b, også kjent under det uoffisielle navnet Osiris. Det ligger i stjernebildet Pegasus, 153 lysår fra sola. Av sin type er Osiris "hot Jupiter", det vil si en gassplanet med en masse nær Jupiter, men som ligger mye nærmere stjernen enn Jupiter er solen. Osiris har en radius på rundt 100 000 km (1,35 Jupiters radier), en masse på 1,31024 tonn (0,69 Jupiters masser), og avstanden til stjernen er bare 0,047 astronomiske enheter (mye mindre enn fra solen til kvikksølv). Et år på det varer tre og et halvt Jorddager, og temperaturen når tusen grader celsius.
Oppdagelsen av atmosfæren ble muliggjort ved at HD 209458 b ble den første planeten som det ble oppnådd et eget spektrum av stråling, hentet fra strålingen til stjernen. Natriumabsorpsjonslinjer ble funnet i dette spekteret av stål. I videre studier ble det antatt forutsetninger om omfanget, strukturen og temperaturen i atmosfæren. Atmosfæren begynner i en avstand på 3,1 ganger Jupiters radius fra sentrum av planeten. Den inneholder hydrogen, oksygen, karbon, karbondioksid og metan, samt vanndamp. Temperaturen i atmosfæren når 10 tusen Kelvin. Det er veldig sannsynlig at planeten, på grunn av den sterke oppvarmingen av den øvre atmosfære ved strålingen av stjernen, konstant mister atmosfæriske gasser, siden hydrogenatomer akselereres til den andre kosmiske hastigheten. Det er med dette valget for planeten med navnet Osiris henger sammen,siden denne egyptiske guden en gang ble hakket i stykker av guden Set. Planeten Osiris er anslått å miste mellom hundre og åtte hundre millioner kilo hydrogen per sekund. I rundt fem milliarder år av eksistens kunne planeten ha mistet opptil 7% av massen, men det er sannsynlig at tapet av hydrogen kunne bli behersket av Osiris magnetosfære. Kanskje er atmosfæren til Osiris typisk for planeter som går i bane rundt stjerner som ligner solen, i en avstand på mindre enn 0,1 astronomiske enheter.som kretser rundt stjerner som ligner solen, i en avstand på mindre enn 0,1 astronomiske enheter.som kretser rundt stjerner som ligner solen, i en avstand på mindre enn 0,1 astronomiske enheter.
Snart ble vanndamp, hydrogenmonoksid og dioksid og metan funnet i atmosfæren til en annen varm Jupiter - HD 189733 b. I 2013 ble det funnet spor av vann i atmosfærene til flere planeter: HD 209458 b, XO-1b, WASP-12b, WASP-17b og WASP-19b. Det overveldende flertallet av exoplaneter som det var mulig å bekrefte tilstedeværelsen av en atmosfære på, er varme Jupiters og hot neptunes. Tilstedeværelsen og sammensetningen av disse atmosfærene kan bedømmes ut fra to typer observasjoner. Først ved refraksjon av lys fra en stjerne i atmosfæren når en eksoplanett passerer foran stjernens disk. For det andre, i samsvar med det direkte spekteret av planetens stråling, som oppnås ved å sammenligne spektraene til overordnet stjerne sammen med planeten og de som oppnås når planeten er skjult bak stjernen.
I februar 2016 rapporterte astronomer om bestemmelsen av sammensetningen av atmosfæren til planeten 55 Cancer e (Jansen). Den tilhører klassen superjordene - planeter hvis masse er større enn planeten vår, men ikke når parametrene til gassgiganter. For Jansen er dette tallet 8,63 ± 0,35 jordmasser. Sammensetningen av planetens atmosfære ble oppdaget ved å endre spekteret til sin overordnede stjerne - 55 Kreft - under de såkalte transittene, det vil si øyeblikk da planeten passerer foran stjernens disk sett fra en jordisk observatørs synspunkt. Under denne passasjen passerer en del av stjernens lys gjennom planetatmosfæren, mens visse bølgelengder blir absorbert av gassene i atmosfæren, noe som gjør det mulig å bestemme dens kjemiske sammensetning. Observasjonene ble gjort med Hubble-romteleskopets vidvinkelkamera. I atmosfæren til planeten Jansen, som det viste seg,inneholder hydrogen, helium og hydrogensyanid.
I desember i fjor klarte forskere for første gang å bestemme værforholdene i atmosfæren til et av exoplanetene. De brukte data om planeten HAT-P-7 b, i stjernebildet Cygnus, samlet av Kepler-romteleskopet over fire år. HAT-P-7b refererer til varme Jupiters. Massen er 1.776 Jupiters masser (16 ganger jorden), og dens diameter er 1.363 ganger diameteren til Jupiter. Denne planeten er skilt fra Jorden med 1 044 lysår. HAT-P-7 b tilhører klassen "hot Jupiters". Den kretser rundt stjernen sin med en periode på 2,2 dager. Ved å oppdage en endring i mengden lys reflektert av atmosfæren i HAT-P-7b, bemerket forskerne en dramatisk endring i plasseringen av det lyseste området. Dette indikerer etter deres mening veldig sterk vind som påvirker skyene i atmosfæren. “Kraftig vind blåser rundt planeten og beveger skyer fra natt til dag,- sier en av forfatterne av verket, David Armstrong (David Armstrong). "Vindens hastighet endres så dramatisk at den skaper enorme skyformasjoner som vokser og deretter forsvinner."
Den nåværende studien fokuserte på planeten GJ 1132b (Gliese 1132 b), og kretset rundt en av stjernene i stjernebildet Seil. Det ble observert av ansatte ved University of Keele, Max Planck Institute for Astronomy og Tor Vergata University of Rome ved å bruke det 2,2 meter store teleskopet fra European Southern Observatory i La Silla (Chile).
Planeten går i bane rundt den røde dvergen Gliese 1132 i en avstand på 39 lysår fra oss. Åpningen ble kunngjort i mai 2015, og offisiell bekreftelse fulgte i november samme år. Massen er 1,6 jordmasser, dens radius er 1,2 jordens radius. Avstanden til stjernen er omtrent 225 millioner kilometer (fra Jorden til Solen 149,6 millioner), baneperioden er 1,6 dager. Planeten mottar 19 ganger mer stråling fra stjernen enn jorden fra sola, så temperaturen på den er høyere enn på Venus, muligens på overflaten overstiger den 500 ° C.
Salgsfremmende video:
Observasjonene ble utført under ni overganger av planeten GJ 1132b i syv forskjellige bånd: to i det infrarøde og syv i de synlige delene av spekteret. For hvert område ble den tilsynelatende størrelsen på planeten estimert. Som et resultat fant forskerne at i et av de infrarøde områdene overskrider dens diameter betydelig dataene for resten av området. Dette lar oss konkludere med at det er en gasshylle rundt planeten, som er ugjennomsiktig for lysbølger med en gitt bølgelengde og gjennomsiktig for alle andre. Ytterligere simuleringer ved University of Cambridge og Max Planck Institute for Astronomy har vist at disse effektene er godt forklart av tilstedeværelsen av vanndamp og metan i atmosfæren.
Det ble tidligere antatt at atmosfærene til planeter som kretser rundt røde dverger ikke kan eksistere i lang tid, siden disse stjernene er for aktive og deres utbrudd uunngåelig vil føre til ødeleggelse av disse atmosfærene. De nye resultatene er oppmuntrende, ettersom atmosfæren i GJ 1132b ser ut til å ha eksistert i milliarder av år. Siden røde dverger er så vanlige i universet, øker tilstedeværelsen av atmosfærer i stjernene deres sjansen for forhold for utenomjordisk liv.
Arbeidet til forskere ble utgitt av Astronomical Journal.
