Най-накрая получихме първия си оптичен поглед към екзопланета и нейната атмосфера, а момчето е странно място. Планетата се нарича HR8799e, а нейната атмосфера е сложна. HR8799e е в хватката на глобална буря, доминирана от завихрящи се облаци от желязо и силикати.
Благодарение на космическия кораб Kepler открихме много екзопланети и кандидати за екзопланети през последните няколко години. Всъщност вече е почти рутинно. Но ние не знаем достатъчно за тях. Можем да определим диапазон на масата за тях, а също и техния вероятен състав и плътност, но техните атмосферни характеристики са скрити от нас.
Но това започва да се променя.
Можем да благодарим на Европейската южна обсерватория (ЕСО) за този поглед към далечна екзопланета. Те използваха своя инструмент GRAVITY на своя много голям телескопски интерферометър, за да получат първото директно наблюдение на екзопланета. Това не е действително изображение на планетата, а оптичен спектър на атмосферата и такъв, който е много по-подробен от всичко, което сме виждали преди.
HR8799e е така нареченият „супер-Юпитер“ и за разлика от която и да е планета в нашата Слънчева система. Това е газов гигант, около 5 до 10 пъти по-масивен от Юпитер, обикалящ около звезда на около 129 светлинни години. Ако беше в нашата Слънчева система, нейната орбита би била между Сатурн и Уран. Това е също млада планета на едва около 30 милиона години А HR8799e все още е много горещ.
Планетата всъщност е гореща, млада, бебе и учените смятат, че тя би могла да отвори прозорец към формирането на планети и слънчеви системи. Това е враждебно място, доколкото животът върви. Все още е горещо от момента на образуването му и има мощен парников ефект. Това е смъртоносна 1000 градуса по Целзий.
Но обитаемостта му или неядливостта не е важното тук.
„Това рисува картина на динамична атмосфера на гигантска екзопланета при раждането, подлагаща се на сложни физически и химични процеси.“
Силвестре Лакур, изследовател в Парижката обсерватория и Института за извънземна физика Макс Планк.
Това е първият път, когато научихме толкова подробности за екзопланета и всичко е благодарение на Интерферометъра на VLT и приложения инструмент GRAVITY. Изображението е десет пъти по-детайлно от всички по-ранни наблюдения, което позволи на астрономите да открият някои изненади.
Подробният спектър на HR8799e показа, че атмосферата съдържа облаци от желязо и силикатен прах. Освен това съдържа повече въглероден оксид от метана, което е озадачаващо.
„Анализът ни показа, че HR8799e има атмосфера, съдържаща много повече въглероден окис от метана - нещо, което не се очаква от равновесната химия“, обяснява ръководителят на екипа Sylvestre Lacour изследовател CNRS в Observatoire de Paris - PSL и Института Макс Планк за извънземна физика. „Най-добре можем да обясним този изненадващ резултат с силни вертикални ветрове в атмосферата, предотвратяващи въглеродния окис да реагира с водорода и да образува метан.“
Това, което казва Lacour, е, че очакваните химични реакции, включващи въглероден окис и метан, не протичат както се очаква, и че в резултат атмосферата не е в равновесие. Той смята, че силните вертикални ветрове пречат на двете да се смесват и да реагират.
Облаците от желязо и силикатен прах също са озадачаващи. Според съобщение за пресата, желязото и силикатът, комбинирани с високите нива на въглероден оксид, предполагат, че атмосферата на HR8799e е вплетена в мощна буря.
Като цяло екзопланетата е разкрита като много млада планета със сложна атмосфера, която претърпява много промени и не е никъде близо до какъвто и да е вид стабилно състояние.
„Нашите наблюдения предполагат, че топката газ е осветена от вътрешността, като лъчите на топла светлина се завъртат през бурни петна от тъмни облаци“, разработва Lacour. „Конвекцията се движи около облаците от силикатни и железни частици, които се разпадат и валят във вътрешността. Това рисува картина на динамична атмосфера на гигантска екзопланета при раждането, подлагаща се на сложни физически и химични процеси. "
Това е интригуващ резултат за ESO, VLT-I и за GRAVITY. GRAVITY вече е отговорен за някаква друга новаторска работа, включително наблюдението на газ, който се завърта около черна дупка при 30% от скоростта на светлината.
Надяваме се, че ще го използват за изобразяване на повече екзопланети. И така нататък.
