" "
Glavni AstronomijaExoplanet-lovci zaznali dva nova "topla jupitera"

Exoplanet-lovci zaznali dva nova "topla jupitera"

Astronomija : Exoplanet-lovci zaznali dva nova "topla jupitera"

Študija ekstra sončnih planetov je v zadnjih nekaj letih pokazala nekaj precej zanimivih kandidatov. Od 1. avgusta 2017 so v 2729 planetarnih sistemih in 612 več planetarnih sistemih odkrili skupno 3.639 eksoplanetov. Mnoga od teh odkritij so izpodbijala konvencionalno razmišljanje o planetih, zlasti kar zadeva njihovo velikost in oddaljenost od sonca.

Glede na raziskavo mednarodne ekipe astronomov, najnovejša odkritja eksoplanetov ustrezajo temu trendu. Znani kot EPIC 211418729b in EPIC 211442297b, oba plinska velikana orbitata zvezdi, ki se nahajata približno 1569 in 1360 svetlobnih let od Zemlje (oziroma) in sta po velikosti podobni Jupiterju. Skupina jih je v kombinaciji z relativno blizu orbite svojim zvezdam označila za "tople Jupitre".

Študija z naslovoma "EPIC 211418729b in EPIC 211442297b: Dva tranzita toplega Jupitra" se je nedavno pojavila na spletu. Pod vodstvom Avija Shporerja - podoktorskega znanstvenika z oddelka za geološke in planetarne znanosti (GPS) na Kalifornijskem tehnološkem inštitutu (Caltech) - se je ekipa opirala na podatke iz misij Kepler in K2 ter nadaljnja opazovanja z večkratnimi prizemlji teleskopov za določitev velikosti, mas in orbite teh planetov.

Simulacija burne atmosfere vročega plinastega planeta, ki temelji na podatkih Nasinega vesoljskega teleskopa Spitzer. Zasluge: NASA / JPL-Caltech / MIT / Principia College

Kot navajata v svoji študiji, sta bila dva planeta sprva identificirana kot tranzitna kandidata na planet misija K2 . Z drugimi besedami, najprej so jih odkrili s pomočjo tranzitne metode, kjer astronomi merijo potopitve v svetlost zvezde, da bi potrdili, da planet opazuje med opazovalcem in zvezdo. Ta opažanja so potekala med opazovanji v kampanji K2 s 5, ki so potekala med 27. aprilom in 10. julijem 2015.

Skupina je nato opravila nadaljnja opazovanja s pomočjo teleskopa Keck II (ki se nahaja na opazovalnici WM Keck na Havajih) in severnega teleskopa Gemini (na observatoriju Gemini, tudi na Havajih). Ta opažanja, izvedena od januarja 2016 do maja 2017, so bila nato kombinirana s spektralnimi podatki in meritvami radialne hitrosti iz spektrometra echelle High Resolution Echelle (HIRES) na teleskopu Keck I.

Nazadnje so dodali fotometrične podatke iz Medameriškega observatorija Cerro Tololo (CTIO) v Čilu, Južnoafriškega astronomskega observatorija (SAAO) in Siding Spring Observatory (SSO) v Avstraliji. Ta nadaljnja opazovanja so potrdila prisotnost teh dveh eksoplanetov. Kot so zapisali v študiji:

Odkrili smo dva tranzitirajoča topla Jupitrova eksoplaneta, ki sta bila prvotno identificirana kot tranzitna kandidata v K2 fotometriji Oba planeta spadata med najdaljše obdobje, ki prečkata plinske orjaške planete z izmerjeno maso in krožijo okoli starih gostiteljskih zvezd. Oba planeta nista napihnjena, saj sta njuna polmera skladna s teoretičnimi pričakovanji.

Krivulja tranzitne svetlobe EPIC 211418729b. Zasluge: Shporer (et al.)

Iz njihovih opažanj je ekipa lahko izdelala tudi ocene planetov glede na velikost, maso in orbitalno obdobje. Medtem ko EPIC 211418729 b meri 0, 942 Jupitrovega polmera, ima približno 1, 85 mase Jupitra in orbitalno obdobje 11, 4 dni, EPIC 211442297 b meri 1, 11 Jupiterjev polmer, ima približno 0, 84 Jupitrove mase in orbitalno obdobje 20, 3 dni.

Na podlagi njihovih ocen imajo na teh planetih površinske temperature do 719 K (445, 85 ° C; 834, 5 F) in 682 K (408, 85 C; 768 F). Kot take so te planete razvrstili med Warm Jupiters, saj se ne ujemajo s tistim, kar velja za tipično Hot Jupiters, ki imajo eksotično ozračje, ki doživljajo temperature visok kar nekaj tisoč kelvin.

Raziskovalci so ugotovili, da imata ta planeta glede na njuna orbitalna obdobja nekatera najdaljša orbitalna obdobja katerega koli tranzitnega plinskega velikana (tj. Tista, ki so bila odkrita s pomočjo tranzitne metode), odkrita do danes. Ali kot navajajo v svoji študiji:

Both EPIC 211418729b in EPIC 211442297b spadata med najdaljše obdobje, ki prečkata plinske orjaške planete z izmerjeno maso. Pravzaprav je po podatkih Nasinega arhiva eksoplanetov (Akeson in sod. 2013) EPIC 211442297b trenutno najdaljše obdobje K2, ki prehodi eksoplanet z dobro omejeno maso.

Umetnikova koncepcija "vročega Jupitra", ki kroži blizu svoje zvezde. Zasluge: NASA / JPL-Caltech / T. Pyle (SSC)

Drugo zanimivo opazovanje je bilo dejstvo, da nobeden od teh eksoplanetov ni bil napihnjen, kar ni bilo pričakovati. V primeru vročih Jupitrov se atmosfere razširijo zaradi količine sončnega obsevanja, ki ga dobijo, kar ima za posledico tisto, kar ekipa v svojem prispevku navaja kot "korelacijo med polmerom in obsevanjem". Z drugimi besedami, vroči Jupiterji so masivni, znano pa je tudi, da imajo nizke gostote v primerjavi s hladnejšimi plinskimi velikani.

Namesto tega je skupina ugotovila, da imata tako EPIC 211418729b kot EPIC 211442297b polmere, ki so skladni s tistimi, ki jih teoretični modeli predvidevajo za plinske velikane njihove mase. Zaradi njihovih rezultatov so lahko naredili nekaj predhodnih zaključkov o strukturah in sestavah planetov. Kot so zapisali:

"Oba planeta v primerjavi s teoretičnimi pričakovanji nista napihnjena, za razliko od mnogih drugih planetov v diagramu. Njihovi položaji so blizu ali so v skladu s teoretičnimi pričakovanji za planet z malo ali skalnatim jedrom, za EPIC 211442297b in planet s pomembnim kamnitim jedrom za EPIC 211418729b. "

Ti rezultati kažejo, da sončno obsevanje nima pomembne vloge pri določanju polmera toplih Jupitrov. Odpira tudi nekaj zanimivih vprašanj glede povezanosti polmerov in obsevanja z drugimi plinskimi velikani. V prihodnosti bosta EPIC 211418729b in EPIC 211442297b tarča prihodnjih opazovanj K2 med kampanjo 18 misije - ki bo trajala od maja do avgusta 2018.

Ta opažanja zagotovo ponujajo nekaj dodatnega vpogleda v te planete in skrivnosti, ki jih je ta študija postavila. Prihodnje raziskave tranzitnih eksoplanetov - izvajanje instrumentov naslednje generacije, kot so tranzitni sateliti za anketo eksoplanetov (TESS) - in neposredne slikovne raziskave, ki jih je opravil vesoljski teleskop James Webb (JWST), bodo zagotovo pokazale še več o oddaljenih, eksotičnih eksoplanetih.

Nadaljnje branje: arXiv

Kategorija:
Nova študija pravi, da ogljikov dioksid - ne voda - ustvarja požiralnike na Marsu
Preboj navzdol dviga najmanjše satelite, vendar ne medzvezdnega, ampak korak naprej