Astronoomid on avastanud atmosfääri purje tähtkujus eksoplaneedi ümber. Praegu on see kõige Maa-sarnasem eksoplaneet, mille jaoks oli võimalik atmosfääri olemasolu kinnitada.
Esmakordselt oli Päikesesüsteemist väljaspool asuva planeedi atmosfääri võimalik tuvastada 2001. aastal. See leiti planeedi HD 209458 b lähedalt, tuntud ka mitteametliku nime Osiris all. See asub Pegasuse tähtkujus, Päikesest 153 valgusaasta kaugusel. Oma tüübi järgi on Osiris "kuum Jupiter", see tähendab gaasiplaneetal, mille mass on Jupiteri massi lähedal, kuid asub tähele palju lähemal kui Jupiter on Päikesele. Osirise raadius on umbes 100 000 km (1,35 Jupiteri raadiust), mass 1,31024 tonni (0,69 Jupiteri massi) ja kaugus tähega on vaid 0,047 astronoomilist ühikut (palju vähem kui Päikese ja Merkuuri vahel). Aasta sellel kestab kolm ja pool Maa päeva ja temperatuur ulatub tuhande Celsiuse kraadini.
Atmosfääri avastamise tegi võimalikuks asjaolu, et HD 209458 b sai esimeseks tähe kiirgusest eraldatud planeediks, mille jaoks saadi oma kiirgusspekter. Selles terase spektris leiti naatriumi neeldumisjooni. Edasistes uuringutes tehti eeldusi atmosfääri ulatuse, struktuuri ja temperatuuri kohta. Atmosfäär algab planeedi keskmest Jupiteri raadiusega 3,1-kordselt. See sisaldab vesinikku, hapnikku, süsinikku, süsinikdioksiidi ja metaani, samuti veeauru. Atmosfääri temperatuur ulatub 10 tuhande kelvini. On väga tõenäoline, et tänu atmosfääri ülemise atmosfääri tugevale kuumutamisele tähe kiirguse kaudu kaotab planeet atmosfäärigaase pidevalt, kuna vesinikuaatomid kiirenevad teise kosmilise kiiruseni. Just sellega on seotud Osirise nimega planeedi valik,kuna see egiptuse jumal oli kunagi jumala Set tükkideks tükeldanud. Hinnanguliselt kaotab Osirise planeet sada kuni kaheksasada miljonit kilogrammi vesinikku sekundis. Umbes viie miljardi aasta jooksul võis planeet kaotada kuni 7% oma massist, kuid tõenäoliselt võib Osirise magnetosfäär piirata vesinikukaotust. Võib-olla on Osirise atmosfäär tüüpiline planeetidele, mis tiirlevad ümber Päikesega sarnaste tähtedega ja asuvad vähem kui 0,1 astronoomilise ühiku kaugusel.tiirleb ümber Päikesega sarnanevate tähtede kaugusel astronoomilisest ühikust vähem kui 0,1.tiirleb ümber Päikesega sarnanevate tähtede kaugusel astronoomilisest ühikust vähem kui 0,1.
Varsti leiti teise kuuma Jupiteri - HD 189733 b - atmosfäärist veeaur, vesinikmonooksiid ning dioksiid ja metaan. 2013. aastal leiti veejälgi mitme planeedi atmosfääris: HD 209458 b, XO-1b, WASP-12b, WASP-17b ja WASP-19b. Valdav enamus eksoplaneete, mille kohta oli võimalik atmosfääri olemasolu kinnitada, on kuumad jupiterid ja kuumad Neptuunid. Nende atmosfääride olemasolu ja koostist saab hinnata kahte tüüpi vaatluste põhjal. Esiteks, atmosfääris oleva tähe valguse murdumisel, kui eksoplaneet läheb tähe ketta ette. Teiseks, vastavalt planeedi kiirguse otsesele spektrile, mis saadakse, kui võrrelda algtähe spektrit planeediga ja neid, mis saadakse, kui planeet on tähe taha peidetud.
2016. aasta veebruaris teatasid astronoomid planeedi 55 Cancer e (Jansen) atmosfääri koostise määramisest. See kuulub supermaalaste klassi - planeedid, mille mass on suurem kui meie planeedil, kuid ei ulatu gaasihiiglaste parameetriteni. Janseni jaoks on see arv 8,63 ± 0,35 Maa massi. Planeedi atmosfääri koostis tuvastati selle vanemtähe - 55 Vähi - spektri muutmisega niinimetatud transiitide ajal, st hetkedel, kui maise vaatleja seisukohast möödub planeet tähe ketta ees. Selle läbimise ajal läbib osa tähe valgusest planeedi atmosfääri, atmosfääri gaasid neelavad aga teatud lainepikkusi, mis võimaldab kindlaks teha selle keemilise koostise. Vaatlused tehti Hubble'i kosmoseteleskoobi lainurkkaamera abil. Nagu selgus, oli Janseni planeedi atmosfäärissisaldab vesinikku, heeliumi ja vesiniktsüaniidi.
Eelmise aasta detsembris õnnestus teadlastel esimest korda kindlaks teha ühe eksoplaneedi atmosfääris olevad ilmastikuolud. Nad kasutasid andmeid Cygnuse tähtkuju planeedi HAT-P-7 b kohta, mida Kepleri kosmoseteleskoop nelja aasta jooksul kogus. HAT-P-7b viitab kuumadele Jupiteritele. Selle mass on 1,776 Jupiteri massi (16 korda suurem kui Maa oma) ja läbimõõt on 1,363 korda suurem kui Jupiteri läbimõõt. Seda planeeti eraldab Maast 1044 valgusaastat. HAT-P-7 b kuulub "kuumade Jupiterite" klassi. Ta keerleb oma tähe ümber perioodiga 2,2 päeva. Tuvastades HAT-P-7b atmosfääris peegelduva valguse hulga muutuse, täheldasid teadlased dramaatilisi muutusi selle heledaima piirkonna asukohas. See näitab nende arvates väga tugevat tuult, mis mõjutab atmosfääri pilvi. “Planeedi ümber puhub tugev tuul, liikudes pilvedest öiselt küljelt päevale,- ütleb üks töö autoritest David Armstrong (David Armstrong). "Tuule kiirus muutub nii dramaatiliselt, et see loob tohutuid pilvevorme, mis kasvavad ja siis kaovad."
Käesolev uuring keskendus planeedile GJ 1132b (Gliese 1132 b), mis tiirleb ümber Sails tähtkuju ühe tähe. Seda vaatasid Keele ülikooli, Max Plancki astronoomiainstituudi ja Rooma Tor Vergata ülikooli töötajad, kasutades La Silla (Tšiili) Euroopa lõunaobservatooriumi 2,2-meetrist teleskoopi.
Planeedil tiirleb punane kääbus Gliese 1132 meist 39 valgusaasta kaugusel. Selle avamisest teatati 2015. aasta mais ja ametlik kinnitus järgnes sama aasta novembris. Selle mass on 1,6 maakera massi, raadius on 1,2 maaraadiust. Kaugus täheni on umbes 225 miljonit kilomeetrit (Maast Päikeseni 149,6 miljonit), orbitaalperiood on 1,6 päeva. Planeet saab oma tähelt 19 korda rohkem kiirgust kui Maa Päike, nii et temperatuur sellel on kõrgem kui Veenusel, võimalik, et selle pinnal ületab 500 ° C.
Reklaamvideo:
Vaatlused viidi läbi planeedi GJ 1132b üheksa transiidi ajal seitsmes erinevas sagedusalas: kaks infrapuna ja seitse spektri nähtavates osades. Iga vahemiku jaoks hinnati planeedi näiv suurus. Selle tulemusel leidsid teadlased, et ühes infrapunavahemikust ületab selle läbimõõt märkimisväärselt ülejäänud vahemiku andmeid. See võimaldab järeldada, et planeedi ümber on gaasiümbris, mis on teatud lainepikkusega valguslainete jaoks läbipaistmatu ja kõigi teiste jaoks läbipaistev. Cambridge'i ülikoolis ja Max Plancki astronoomiainstituudis tehtud täiendavad simulatsioonid on näidanud, et sellised mõjud on hästi seletatavad veeauru ja metaani olemasoluga atmosfääris.
Varem arvati, et punastest kääbustest tiirlevate planeetide atmosfäär ei saa pikka aega eksisteerida, kuna need tähed on liiga aktiivsed ja nende puhangud viivad paratamatult nende atmosfääride hävimiseni. Uued tulemused on julgustavad, kuna GJ 1132b õhkkond näib eksisteerivat miljardeid aastaid. Kuna punased kääbused on universumis nii tavalised, suurendab atmosfääride olemasolu nende tähtedes maapealse elu tingimuste tõenäosust.
Teadlaste tööd avaldas Astronomical Journal.
