Astronomlar issiq Yupiterlar nomi bilan tanilgan ekzosayyoralarga "maydon qo'llanmasi" taqdim etishdi

Issiq Yupiterlar - o'z yulduzlari atrofida juda qattiq orbitalarda poygalanadigan gigant gaz sayyoralari nazariy modellashtirishni Hubble kosmik teleskopi kuzatuvlari bilan birlashtirgan yangi tadqiqot tufayli biroz sirli bo'lib qoldi.

Oldingi tadqiqotlar asosan"issiq Yupiterlar" sifatida tasniflangan alohida olamlarga qaratilgan bo'lsa-da; Bizning quyosh sistemamizdagi gaz giganti bilan yuzaki o'xshashligi sababli, yangi tadqiqot g'alati olamlarning kengroq aholisini ko'rib chiqadigan birinchi tadqiqotdir. nashr etilganTabiat astronomiyasi, Arizona universiteti tadqiqotchisi boshchiligidagi tadqiqot astronomlarga misli ko'rilmagan"dala yo'riqnomasi" issiq Yupiterlarga va umuman sayyora shakllanishi haqida tushuncha beradi.

Astronomlarning fikricha, 10 yulduzdan atigi 1 tasi issiq Yupiter sinfiga kiruvchi ekzosayyorani o'z ichiga oladi, ammo o'ziga xos sayyoralar boshqa turdagi ekzosayyoralarga qaraganda kattaroq va yorqinroq bo'lgani uchun hozirgi kungacha kashf etilgan ekzosayyoralarning katta qismini tashkil qiladi. toshli, ko'proq Yerga o'xshash sayyoralar yoki kichikroq, sovuqroq gaz sayyoralari. Hajmi Yupiterning uchdan bir qismidan 10 Yupiter massasigacha bo'lgan barcha issiq Yupiterlar o'z yulduzlarini juda yaqin masofada, odatda Quyosh tizimidagi eng ichki sayyora bo'lgan Merkuriydan Quyoshga yaqinroqda aylanishadi. A"yil" odatdagi issiq Yupiterda soatlab yoki ko'pi bilan bir necha kun davom etadi. Taqqoslash uchun, Merkuriy quyosh atrofida sayohatini yakunlash uchun deyarli uch oy vaqt oladi.

Yaqin orbitalari tufayli issiq Yupiterlarning aksariyati, hatto hammasi bo'lmasa ham, o'zlarining yulduzlari bilan yuqori tezlikda quchoqlashib, bir tomoni yulduz'ning nurlanishiga abadiy ta'sir ko'rsatadigan, ikkinchisi esa yopilgan deb hisoblanadi. abadiy zulmatda. Oddiy issiq Yupiterning yuzasi Farengeytning deyarli 5000 daraja qizishi mumkin,"sovuqroq" 1400 darajaga yetadigan namunalar -- alyuminiyni eritish uchun etarlicha issiq.

Arizona universitetining Styuard rasadxonasining NASA Sagan xodimi Megan Mansfild boshchiligidagi tadqiqot Xabbl teleskopi yordamida olib borilgan kuzatuvlardan foydalangan, bu esa jamoaga issiq Yupiterlarning emissiya spektrlarini to'g'ridan-to'g'ri o'lchash imkonini berdi. Garchi Hubble bu sayyoralarning hech birini to'g'ridan-to'g'ri tasvirlay olmaydi.

& quot;Bu tizimlar, bu yulduzlar va ularning issiq Yupiterlari alohida yulduz va uning sayyorasini hal qilish uchun juda uzoqda," - dedi Mensfild."Biz ko'rishimiz mumkin bo'lgan yagona narsa nuqta - bu ikkalasining birlashgan yorug'lik manbai."

Mansfild va uning jamoasi kuzatuvlar ma'lumotlarini mazax qilish uchun ikkilamchi tutilish deb nomlanuvchi usuldan foydalangan, bu ularga sayyoralarga chuqur nazar tashlash imkonini bergan' atmosfera va ularning tuzilishi va kimyoviy tarkibi haqida tushunchaga ega bo'ling. Texnika bir xil tizimning takroriy kuzatuvlarini o'z ichiga oladi, sayyorani o'z orbitasining turli joylarida, shu jumladan yulduz orqasiga cho'kib ketganda ham ushlaydi.

& quot;Biz asosan yulduz va uning sayyorasidan kelayotgan birlashgan yorug'likni o'lchaymiz va bu o'lchovni sayyora o'z yulduzi orqasida yashiringanida ko'rganimiz bilan solishtiramiz," - dedi Mensfild."Bu bizga yulduz'ning hissasini ayirish va sayyora chiqaradigan yorug'likni ajratish imkonini beradi, garchi biz uni to'g'ridan-to'g'ri ko'ra olmasak ham."

Tutilish haqidagi ma'lumotlar tadqiqotchilarga issiq Yupiterlar atmosferalarining issiqlik tuzilishini tushunish imkonini berdi va ularning har biri uchun harorat va bosimning individual profillarini yaratishga imkon berdi. Keyin jamoa yutilish deb ataladigan xususiyatlar uchun har bir issiq Yupiter tizimidan keladigan to'lqin uzunliklari odamlar ko'ra oladigan diapazondan tashqarida bo'lgan yaqin infraqizil nurni tahlil qildi. Har bir molekula yoki atom barmoq izi kabi o'ziga xos yutilish profiliga ega bo'lganligi sababli, turli to'lqin uzunliklarini ko'rib chiqish tadqiqotchilarga issiq Yupiterlarning kimyoviy tarkibi haqida ma'lumot olish imkonini beradi. Misol uchun, agar' sayyorasi atmosferasida suv mavjud bo'lsa, u 1,4 mikronda yorug'likni yutadi, bu Hubble juda yaxshi ko'ra oladigan to'lqin uzunliklari oralig'iga kiradi.

& quot;Bir ma'noda biz molekulalarni bu issiq Yupiterlardagi atmosferalarni skanerlash uchun ishlatamiz," - dedi Mensfild."Biz atmosfera nimadan iboratligi haqida ma'lumot olish uchun biz kuzatgan spektrdan foydalanishimiz mumkin, shuningdek, atmosferaning tuzilishi qanday ko'rinishi haqida ma'lumot olishimiz mumkin."

Jamoa kuzatuv ma'lumotlarini miqdoriy aniqlash va ularni issiq Yupiterlar atmosferasida ishlayotgan jismoniy jarayonlar modellari bilan solishtirish orqali bir qadam oldinga bordi. Ikki to'plam juda yaxshi mos tushdi, bu sayyoralar haqidagi ko'plab bashoratlarni tasdiqladi' Mansfildning so'zlariga ko'ra, nazariy ishlarga asoslangan tabiat to'g'ri ko'rinadi, u topilmalar"hayajonli, chunki ular kafolatlanganidan boshqa narsa emas edi."

Natijalar shuni ko'rsatadiki, tadqiqotga kiritilgan 19 ta Yupiter emas, balki barcha issiq Yupiterlar suv va uglerod oksidi kabi molekulalarning o'xshash to'plamini va kamroq miqdordagi boshqa molekulalarni o'z ichiga olishi mumkin. Alohida sayyoralar orasidagi farqlar asosan ushbu molekulalarning har xil nisbiy miqdorini tashkil qilishi kerak. Topilmalar, shuningdek, kuzatilgan suvni yutish xususiyatlari bir issiq Yupiterdan ikkinchisiga biroz o'zgarganligini ko'rsatdi.

& quot;Birgalikda olingan natijalar shuni ko'rsatadiki, bizda bu sayyoralar kimyosida sodir bo'layotgan katta tasvirli narsalarni aniqlash imkoniyati bor," - dedi Mensfild."Shu bilan birga, har bir sayyora o'zining kimyoviy tarkibiga ega va bu bizning kuzatishlarimizda ko'rgan narsalarimizga ham ta'sir qiladi."

Mualliflarning fikriga ko'ra, natijalar astronomlar ilgari o'rganilmagan issiq Yupiterni ko'rishlari mumkin bo'lgan narsalarni taxmin qilish uchun ishlatilishi mumkin. 18-dekabrga mo‘ljallangan NASA&№39 yangiliklar flagman teleskopi, Jeyms Uebb kosmik teleskopi ekzosayyora ovchilarini hayajonga soldi, chunki Uebb infraqizil nurlarning ancha keng diapazonini ko‘ra oladi va bundan ham ko‘proq narsani ko‘rish imkonini beradi. ekzosayyoralarga, jumladan issiq Yupiterlarga batafsil qarash.

& quot;Biz haligacha ko'p narsalarni bilmaymiz'Umuman olganda, sayyoralar qanday paydo bo'lishi haqida va biz bu qanday sodir bo'lishi mumkinligini tushunishga harakat qiladigan usullardan biri bu issiq havoning atmosferasiga qarashdir. Yupiterlar va ular qayerda bo'lganini aniqlash," - dedi Mensfild."Xabbl ma'lumotlari bilan biz suvning yutilishini o'rganish orqali tendentsiyalarni ko'rishimiz mumkin, ammo biz umuman atmosferaning tarkibi haqida gapirganda, siz ko'rib chiqmoqchi bo'lgan boshqa ko'plab muhim molekulalar mavjud, masalan uglerod oksidi va karbonat angidrid va JWST bizga ularni ham kuzatish imkoniyatini beradi."