Наблюдение на изпаряваща се екстрасоларна планета

Pin
Send
Share
Send

Наблюденията на планетите, които обикалят около други звезди, стават все по-чести, тъй като астрономическите техники стават все по-сложни. Какво може да е причина за това? В скорошно проучване наблюденията на екстрасоларната планета HD 209458b (също неофициално известна като "Озирис", която орбитира звезда в съзвездието Пегас) разкриха най-силния някога спектроскопичен подпис за гигантска екстрасоларна планета, което показва, че Озирис произвежда огромен облак на газ. Този газ се губи от атмосферата на планетата; Озирис се изпарява

Озирис обикаля около звезда (въображаемо), наречена HD 209458, жълто джудже, което не е твърде различно от нашето Слънце (с 1,1 слънчеви маси, 1,2 слънчеви радиуса и повърхностна температура 6000 К). Тази екстрасоларна планета е специална по това, че е лесно наблюдавана по време на транзитния си период от 3,5 земни дни. Тази много кратка година се дължи на малкия си орбитален радиус само 0,047 AU. Озирис може да бъде наречен „горещ Юпитер“, тъй като е газов гигант, приблизително 60% от масата на Юпитер и той орбитира в рамките на 0,05 AU от неговата родителска звезда. Поради своята близост до HD 209458, Озирис има повърхностна температура над 1000 К.

Размерът и компактната орбита на Озирис светимостта на HD 209458 варира с 2%, докато планетата преминава пред звездата. Поради тази причина HD 209458 е определен като "променлива звезда" с името V376 Pegasi.

Въпреки това, спектроскопският анализ на звездата показва, че емисиите от елементи като неутрален водород и въглероден йон са затъмнени много повече от 2% оптично светене. Какво би могло да доведе до увеличаване на затъмняването на спектроскопичните емисионни линии? Тъй като светлината се произвежда от HD 209458, тя се блокира от планетарния диск на Озирис, което създава 2% затъмняване, наблюдавано от оптичната апаратура. Нещо обаче увеличава площта на напречното сечение на диска, поглъщайки определени спектрални дължини на вълната на звездна емисия. Например, има 5-15% затъмняване на неутрален водород (HI при 121.6 nm) и 7-13% затъмняване върху атомен кислород (OI при 130.5 nm) и едноионизиран въглерод (C II при около 133.5 nm ). Това накара астрономите да разберат, че около Озирис има облак газ, който позволява на повечето оптични дължини на вълната да преминат през, но абсорбиращи някои спектроскопични линии.

Тъй като Озирис орбитира толкова близо до своята звезда, рентгеновите и EUV емисиите са вълнуващи газове в екзосферата (най-горните достижения на атмосферата на газовия гигант), причинявайки нагряване и разширяване. Тъй като планетата е силно повлияна от гравитационното притегляне на звездата, приливите и отливите ще играят силна роля за усилване на разширяването на атмосферата на Озирис. В определен момент, когато „екзобазата“ на планетата (или основата на екзосферата) достигне границата на Роша, атмосферните газове ще започнат да избягват от гравитационното дърпане на планетата и взаимодействието с HD 209458 причинява геометрично издухване, изхвърляйки огромни количества атмосферни газове в космоса. Следователно атмосферата на Озирис е изпаряване.

Това е интригуваща тема и повече подробности могат да бъдат намерени в ревюто, публикувано наскоро от Дейвид Еренрайх от астрофизиката Laboratoire d Grenoble, Университет Джоузеф Фурие, Франция.

Източник: arXiv: 0807.1885v1 [astro-ph]

Pin
Send
Share
Send