Kilalanin ang WASP-121b, isang mainit na ‘mabibigat na metal’ na exoplanet

Ang kapaligiran ng higanteng planeta ay dumadaloy sa kalawakan.

Ang konsepto ng Artist ng WASP-121b, na umiikot ng malapit sa bituin nito at napakainit na ang mga mabibigat na gas na gas sa kapaligiran nito ay tumatakas sa kalawakan. Larawan sa pamamagitan ng Engine House VFX / At-Bristol Science Center / University of Exeter /Si JPL.


Mga Exoplanet- Mga mundo na umiikot sa iba pang mga bituin - ay natuklasan sa iba't ibang uri ng laki at laki, mula sa maliliit na mabatong mundo hanggang sa nakakubkob na mga higanteng mainit na gas na umiikot malapit sa kanilang mga bituin. Ang pariralang 'musika ng mga larangan'Naisip ko, isang sinaunang pilosopong konsepto na isinasaalang-alang ang paggalaw ng araw, buwan at mga planeta bilang isang uri ng musika. Habang ang pariralang iyon ay may posibilidad na pukawin ang mga saloobin ng mga klasikal na himig, isang partikular na exoplanet ang tila umaangkopang genre ng mabibigat na metalmas mabuti.

Ang planeta -WASP-121b, samainit na Jupiter900magaan na taonmula sa Earth - mga orbit na napakalapit sa bituin nito na ang itaas na kapaligiran nito ay nakakagulat na 4,600 degree Fahrenheit (2,500 Celsius). Ang gravity ng host star nito ay napangit ang planeta sa haba ng hugis ng isang football sa Amerika. Una nang natuklasan noong 2015, ang planeta ay 1.8 beses ang dami ng Jupiter.


Ang Hubble Space Teleskopyo (HST) napansin ang pagtakas ng gas mula sa planeta, iron at magnesium gas, na tinaguriang 'mabibigat na riles.' Ang mga bagosinuri ng kapwaang mga resulta aynalathalanoong August 1 saAng Astronomical Journal.

Ipinapahiwatig ng ebidensya na ang mas mababang kapaligiran ng WASP-121b ay napakainit na ang iron at magnesiyo ay mananatili sa isang puno ng gas. Ang mga ito ay dumadaloy sa itaas na kapaligiran, kung saan maaari silang makatakas sa kalawakan sa mga coattail ng hydrogen at helium gas. Ito ang kauna-unahang pagkakataon na napansin ang mga naturang gas na nakatakas sa isang mainit na Jupiter exoplanet. BilangDavid Sing, isang mananaliksik sa Johns Hopkins University sa Baltimore, Maryland, ay nagsabi:

Ang mga mabibigat na riles ay nakita sa iba pang maiinit na Jupiter bago, ngunit sa mas mababang kapaligiran lamang. Kaya hindi mo alam kung nakatakas sila o hindi. Sa WASP-121b, nakikita namin ang magnesium at iron gas na napakalayo mula sa planeta na hindi sila nakakagapos sa gravitation. Ang mga mabibigat na metal ay nakakatakas nang bahagya sapagkat ang planeta ay napakalaki at puffy na ang gravity nito ay mahina. Ito ay isang planeta na aktibong hinubad ang kapaligiran nito.

Limang mga tanawin ng orange planeta mula sa gasuklay hanggang sa buong gasuklay.

Ang mga view na naka-simulate ng computer ng WASP-121b, na gumagamit ng mga imahe mula sa Spitzer Space Telescope ng NASA. Larawan sa pamamagitan ng NASA / JPL-Caltech / Aix-Marseille University (AMU) /Wikipedia.




Paano nangyayari ang prosesong ito? Una, ang bituin mismo ay mas mainit kaysa sa araw, at ang ultraviolet na ilaw mula sa bituin ay nagpapainit sa itaas na kapaligiran ng planeta. Ang makatakas na bakal at magnesiyang gas ay maaari ding makatulong na maiinit ang kapaligiran, ayon sa Sing:

Ang mga metal na ito ay gagawing mas opaque sa kapaligiran sa ultraviolet, na maaaring mag-ambag sa pag-init ng pang-itaas na kapaligiran.

Hindi lamang ang atmospera ng planeta ang matinding naapektuhan, kundi pati na rin ang planeta. Talagang papalapit na ito sa puntong maaari itong mapunit ng gravity ng bituin. Ngayon, kahit na, ito ay nakaunat sa isang mala-football na hugis. Nag-aalok ang WASP-121b ng isang bihirang pagkakataon sa pagmamasid para sa mga siyentista, tulad ng nabanggit ni Sing:

Pinili natin ang planeta na ito sapagkat ito ay napakalubha. Naisip namin na mayroon kaming isang pagkakataon na makita ang mga mas mabibigat na elemento na tumatakas. Napakainit at napakahusay na pagmasdan, ito ang pinakamahusay na pagbaril sa paghahanap ng pagkakaroon ng mabibigat na riles. Pangunahin naming hinahanap ang magnesiyo, ngunit may mga pahiwatig na bakal sa mga atmospheres ng iba pang mga exoplanet. Ito ay isang sorpresa, upang makita ito nang napakalinaw sa data at sa napakahusay na altitude na napakalayo mula sa planeta.


Ayon kayDrake Deming, isang astronomo sa University of Maryland:

Ang planeta na ito ay isang prototype para sa ultra-hot Jupiters. Ang mga planeta na ito ay napakalinaw ng kanilang mga host na bituin, halos katulad sila ng mga bituin. Ang planeta ay sinisingaw ng host star nito hanggang sa puntong maaari nating makita ang mga atom ng metal na tumatakas sa itaas na kapaligiran kung saan maaari silang makipag-ugnay sa magnetic field ng planeta. Naghahatid ito ng isang pagkakataon upang obserbahan at maunawaan ang ilang mga napaka-kagiliw-giliw na pisika.

Ang mga Hot Jupiter na malapit sa host star na ito ay napakabihirang. Ang mga ganito kainit ay mas bihira pa rin. Bagaman bihira sila, talagang tumayo sila kapag nahanap mo na sila. Inaasahan namin ang karagdagang kaalaman tungkol sa kakaibang planeta na ito.

Ang mga obserbasyong ito ng WASP-121b ay bahagi ng Panchromatic Comparative Exoplanetary Treasury Program (PanCET) survey. Ito ang unang malakihang ultraviolet, nakikita, at infrared na mapaghahambing na pag-aaral ng 20 magkakaibang mga exoplanet, mula sa laki mula sasuper-Earths(maraming beses na masa ng Earth) sa mga Jupiter (higit sa 100 beses na masa ng Earth).


Malaking orange na exoplanet na may mga parallel na pag-ikot ng mga banda tulad ng Jupiter & apos; s.

Ang WASP-121b ay isang uri ng exoplanet na tinatawag na isang mainit na Jupiter, tulad ng HD 209458b (konsepto ng artista). Larawan sa pamamagitan ngNASA/ ESA / G. Bacon (STScI) / N. Madhusudhan (UC).

Sa pamamagitan ng pag-aaral sa WASP-121b at iba pang mga mainit na Jupiter, maaaring malaman ng mga siyentipiko ang tungkol sa kung paano nawala ang mga planeta sa kanilang primordial atmospheres. Ang mga atmospheres ng mga planong bumubuo pa rin ay may posibilidad na binubuo ng mas magaan na timbang na mga gas na hydrogen at helium. Ngunit ang mga atmospheres na iyon ay maaaring maiaalis habang ang isang planeta ay gumagalaw palapit sa bituin nito. Tulad ng ipinaliwanag ni Sing:

Ang maiinit na Jupiter ay halos gawa sa hydrogen, at ang Hubble ay napaka-sensitibo sa hydrogen, kaya alam natin na ang mga planeta na ito ay maaaring mawalan ng gas na medyo madali. Ngunit sa kaso ng WASP-121b, ang hydrogen at helium gas ay umaagos, halos tulad ng isang ilog, at hinihila ang mga metal na ito sa kanila. Ito ay isang napakahusay na mekanismo para sa pagkawala ng masa.

Ang WASP-121b ay isa ring mainam na target para sa mga pagmamasid sa hinaharap mula sa paparating na James Webb Space Telescope, na masuri ang himpapawid para sa tubig at carbon dioxide, at makakatulong na magbigay ng isang mas kumpletong pagsusuri ng lahat ng mga sangkap ng kemikal sa himpapawid. Ang data na iyon ay makakatulong sa mga siyentipiko na mas maunawaan kung paano bumubuo ang mga mundo tulad ng mainit na Jupiters, pati na rin ang mga planetary system sa pangkalahatan.

Isara ang maliwanag na mala-araw na bituin sa kaliwa, pahaba na hugis ng football na exoplanet pakanan.

Ang konsepto ng Artist ng WASP-121b, na inilalarawan ng mga astronomo bilang amabigat na metalexoplanet. Napakainit ng planeta na ang mga gas ng magnesiyo at bakal - tinawag na 'mabibigat na riles' sapagkat ang mga timbang na atomic ng mga elementong ito ay mas malaki kaysa sa hydrogen o helium - ay nakakatakas sa kapaligiran nito. Samantala, ang gravity ng host star ay kumukuha sa planeta at sa kapaligiran nito, na umaabot sa isang hugis ng football. Larawan sa pamamagitan ng NASA / ESA / J. Olmsted (STScI) /Hubblesite.

Sa ilalim na linya: Ang WASP-121b ay isang uri ng mainit na Jupiter exoplanet na bihirang makita, isang mundo na napakainit at napakalapit sa bituin nito na ang mga mabibigat na gas na gas ay tinatanggal mula sa himpapawid nito at ang planeta mismo ay umaabot sa hugis ng isang football.

Pinagmulan: AngHubble Space TeleskopyoPanCET Program: Exospheric Mg II at Fe II sa Malapit-ultraviolet Transmission Spectrum ng WASP-121b Gamit ang Jitter Decorrelation

Sa pamamagitan ng Hubblesite

Sa pamamagitan ng University of Maryland