Astronómovia nájdu super-zem s atmosférou

Pin
Send
Share
Send

Koncepcia tohto umelca ukazuje novoobjavenú super-Zem GJ 1214b, ktorá obieha okolo 40 svetelných rokov od našej Zeme hviezdu červeného trpaslíka. Aguilar, CfA

Viac exoplanet tento týždeň! Astronómovia dnes oznámili objav tzv. Super-Zeme okolo blízkej nízkohmotnej hviezdy GJ1214. Novoobjavená planéta má hmotnosť asi šesťkrát väčšiu ako je Zem a 2,7 násobok jej polomeru, spadá medzi veľkosťou Zeme a ľadovými obrami Slnečnej sústavy, Uránu a Neptúna. Ale tento najnovší exoplanet, GJ1214b, má aj niečo iné: atmosféru asi 200 km. "Táto atmosféra je oveľa silnejšia ako atmosféra Zeme, takže vysoký tlak a neprítomnosť svetla vylučuje život, ako ho poznáme," uviedol David Charbonneau, hlavný autor článku príroda hlásenie objavu, „ale tieto podmienky sú stále veľmi zaujímavé, pretože by mohli umožniť uskutočnenie zložitej chémie.“

GJ1214b je tiež veľmi horúce miesto. Obieha svoju hviezdu každých 38 hodín vo vzdialenosti len dva milióny kilometrov - 70-krát bližšie k svojej hviezde ako Zem k Slnku. „Keďže planéta je tak blízko svojej hostiteľskej hviezdy, musí mať povrchovú teplotu asi 200 stupňov Celzia, príliš horúcu na to, aby bola voda tekutá,“ uviedol Charbonneau.

Iný člen tímu však uviedol, že na GJ1214b, hlboko vo vnútri planéty, by mohol byť prítomný vodný ľad. "Napriek svojej horúcej teplote sa zdá, že to je vodný svet," uviedla absolventka Zachory Berta, ktorá medzi údajmi prvýkrát uvidela náznak planéty. "Je oveľa menšia, chladnejšia a podobnejšia Zemi ako ktorákoľvek iná známa exoplaneta."

Hviezda je malá, červená hviezda typu M, ktorá má asi jednu pätinu veľkosti nášho Slnka. Má povrchovú teplotu iba asi 2 700 ° C (4 900 stupňov F) a svietivosť iba tri tisíce tisícin jasnejšia ako Slnko.

Charbonneau porovnal tento nový exoplanet s Corot-7b, prvou skalnatou super-Zemou, ktorá bola nájdená pomocou tranzitnej metódy, keď ju obežná dráha planéty odobrala cez tvár jej materskej hviezdy z nášho výhodného bodu. ,
Astronómovia boli tiež schopní získať hmotu a polomer GJ1214b, čo im umožnilo určiť hustotu a odvodiť vnútornú štruktúru.

Aj keď hmotnosť GJ1214b je podobná ako u Corot-7b, jeho polomer je oveľa väčší, čo naznačuje, že zloženie oboch planét musí byť celkom odlišné. Zatiaľ čo Corot-7b má pravdepodobne skalné jadro a môže byť pokrytý lávou, astronómovia sa domnievajú, že tri štvrtiny GJ1214b sa skladá z vodného ľadu, zvyšok je vyrobený z kremíka a železa.

"Rozdiely v zložení medzi týmito dvoma planétami sú relevantné pre hľadanie životných svetov," uviedol Charbonneau. "Ak sú super-zemské planéty všeobecne obklopené atmosférou podobnou atmosfére GJ1214b, môžu byť pre vývoj života nehostinné, ako ho poznáme na našej planéte."

Atmosféra sa detegovala, keď astronómovia porovnali nameraný polomer GJ1214b s teoretickými modelmi planét. Zistili, že pozorovaný polomer presahuje predpovede modelov, a vyvodili záver, že hviezdne svetlo blokuje hustá atmosféra.

„Pretože planéta je príliš horúca na to, aby si dlho udržala atmosféru, GJ1214b predstavuje prvú príležitosť na štúdium novovytvorenej atmosféry obklopujúcej svet obiehajúcu inú hviezdu,“ povedal Xavier Bonfils, ďalší člen tímu. "Pretože planéta je nám tak blízka, bude možné študovať jej atmosféru aj pri súčasných zariadeniach."

Planéta bola prvýkrát objavená ako tranzitný objekt v rámci projektu MEarth, ktorý sleduje asi 2000 hviezd s nízkou hmotnosťou, aby hľadal tranzity exoplanetami, a používa flotilu ôsmich malých (16-palcových) pozemných ďalekohľadov amatérskej veľkosti.

Na potvrdenie planétovej povahy GJ1214b a na získanie jeho hmotnosti (pomocou takzvanej Dopplerovej metódy) astronómovia potrebovali úplnú presnosť spektrografu HARPS pripojeného k 3,6-metrovému ďalekohľadu ESO v La Silla.

Ďalším krokom pre astronómov je pokus o priame odhalenie a charakterizáciu atmosféry, ktorá bude vyžadovať vesmírny nástroj, ako je Hubbleov vesmírny teleskop agentúry NASA. GJ1214b je vzdialený iba 40 svetelných rokov od Zeme, v dosahu súčasných observatórií.

Zdroj: ESO, CFA

Pin
Send
Share
Send