Hubble, Hızla Kütle Kaybeden Yeni Gezegen Keşfetti

Gezegenlerin, ilgili yıldızların yörüngesindeki yörüngenin hız ve uzaklığı, gezegenin güneş sisteminin uzun süredir devam eden bir parçası olup olmadığı veya evrenin karanlık mezarlığına daha hızlı bir şekilde buharlaşıp sızmadığı her bir gezegenin kaderini belirleyebilir.

Astronomlar, kendi güneş sistemimizin ötesindeki uzak gezegenler hakkında daha fazla bilgi edinme arayışlarında, kabaca Neptün, GJ 3470b boyutundaki bir orta büyüklükteki gezegenin, daha önce keşfedilmiş benzer büyüklükteki bir gezegenden 100 kat daha hızlı buharlaştığını keşfettiler. , GJ 436b.

Günümüzde Astronomi ve Astrofizik dergisinde yayınlanan bulgular, astronomların gezegenlerin nasıl geliştiği hakkındaki bilgisini ilerletiyor.

“Bu, gezegenlerin tüm kütlelerinin önemli bir kısmını kaybedebileceği sigara tüfeği. GJ 3470b, şimdiye kadar gördüğümüz başka bir gezegenden daha fazla kütlesini kaybediyor, şu andan sadece birkaç milyar yıl içinde, gezegenin yarısı gitti, “David Hopkins, Johns Hopkins Bloomberg Değerli Profesör ve çalışma hakkında bir yazar söyledi.

Çalışma, yıldızların yörüngesinde olduğu gibi ultraviyole, optik ve kızıl ötesi ışıkta 20 tane dışsal gezegenin atmosferini ölçmeyi amaçlayan Sing tarafından yönetilen Panchromatic Karşılaştırmalı Ötebolanet Hazinesi (PanCET) programının bir parçasıdır. PanCET, NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu ile çalıştırılacak en büyük dış gözlem gözlem programıdır.

Gökbilimcilere ilgi duyulan özel bir konu, gezegenlerin buharlaşma yoluyla kütlelerini nasıl kaybettiğidir. “Süper” Dünyalar ve “sıcak” Jüpiters gibi gezegenler yıldızlarına daha yakın bir yörüngedirler ve bu nedenle daha sıcaktırlar, bu da atmosferlerinin en dış tabakasının buharlaşarak havaya uçmasına neden olur.

Bu daha büyük Jüpiter büyüklüğünde ve daha küçük boyutlu Dünya büyüklüğündeki ekoplanlar bol miktarda bulunurken, orta Neptün büyüklükteki dışsal gezegenler (Dünyadan yaklaşık dört kat daha büyük) nadirdir. Araştırmacılar, bu Neptünlerin atmosferlerinden sıyrıldıklarını ve sonuçta daha küçük gezegenler haline geldiklerini varsayıyorlar. Bununla birlikte, onları etkin bir şekilde tanıklık etmek zordur, çünkü onlar sadece UV ışığında incelenebilir, bu da araştırmacıları yıldızlararası malzeme tarafından gizlenmemiş, dünyadan 150 ışıkyılı uzaklıkta olmayan yakındaki yıldızları incelemeye sınırlar. GJ 3470b 96 ışıkyılı uzaklıkta ve takımyıldızı Kanseri’nin genel yönünde kırmızı bir cüce yıldız çiziyor.

Bu çalışmada Hubble, GJ 3470b’nin çok daha fazla kütle kaybettiğini ve daha düşük yoğunluğu ve ana yıldızından daha güçlü bir radyasyon patlaması alması nedeniyle GJ 436b’nin çalışılan ilk Neptune büyüklüğündeki eksoplanetinden (GJ 436b) belirgin bir şekilde daha küçük bir eksosfere sahip olduğunu bulmuştur.

GJ 3470b’nin düşük yoğunluğu, ısınan atmosfere yerçekimsel olarak asılamayacağını ve GJ 436b’yi barındıran yıldızın 4 milyar ila 8 milyar yıl arasında olduğunu gösterirken, GJ 3470b’yi barındıran yıldızın yalnızca 2 milyar yaşında olduğunu; daha genç bir yıldız daha aktif ve güçlüdür ve bu nedenle gezegenin atmosferini ısıtmak için daha fazla radyasyon vardır.

Sing’in takımı, GJ 3470b’nin toplam kütlesinin% 35’ini kaybetmiş olabileceğini tahmin ediyor ve birkaç milyar yılda, tüm gazları sökülebilir ve sadece kayalık bir çekirdeğin arkasında bırakılabilir.

Sing, “Gezegenlerin nasıl şekillendiğini ve genel özelliklerini nasıl etkilediğini daha iyi anlamaya başlıyoruz.” Dedi. “Bu çalışma ile ve PanCET programımızla hedefimiz, her gezegenin kendi ortamından nasıl etkilendiğini belirlemek için bu gezegenlerin atmosferine geniş bir bakış atmaktır. Farklı gezegenleri karşılaştırarak, büyük resmi bir araya getirmeye nasıl başlayabiliriz gelişmek.”

İleriye baktığımızda Sing ve ekip, kızılötesi ışıkta helyum aranarak daha fazla sayıda tek-düzlem çalışması yapmayı umuyor; bu da, UV ışığında hidrojen aramaktan çok daha geniş bir arama aralığına izin verecek.

Halihazırda, büyük ölçüde hidrojen ve helyumdan yapılmış olan gezegenler, yalnızca UV ışığında hidrojen izleme yoluyla incelenebilir. Yaklaşan NASA James Webb Uzay Teleskobu (helyuma daha büyük bir duyarlılığı olacak) olan Hubble’ı ve yakın zamanda bulunan Singes’in söylediği yeni bir enstrümanı kullanarak, helyum atomlarının yörüngesini tam olarak izleyebiliyor, astronomlar uzak mesafeleri genişletebiliyorlar. gezegenler.

Kaynak: Phys.ORG