Kredi: Astrofizik Dergisi (2022). DOI: 10.3847/1538-4357/ac441d
Rusya Temel Araştırma Vakfı’nın Sibirya Şubesi Lazer Fiziği Enstitüsü’nden bilim adamları, ünlü “sıcak Jüpiter” HD 189733b’nin atmosferini modellediler ve gezegenin atmosferinde istikrarlı bir hidrojen bulunmasını neyin engellediğini öğrendiler. Ayrıca bu gezegen sisteminin fiziko-kimyasal özelliklerini de tanımladılar. Ağustos 2023’te Asya Pasifik Jeofizik Derneği’nin sempozyumunda bu konuyu sundular ve çalışma şu adreste yayınlandı: Astrofizik Dergisi.
Dış gezegenler güneş sisteminin ötesindeki gezegenlerdir. Bunlardan en çok çalışılanları sıcak Jüpiterler ailesindendir. Boyut ve ağırlık açısından Jüpiter ötegezegenleriyle karşılaştırılabilirler, ancak yıldızlarının yörüngesinde, Merkür’ün güneş çevresinde dönmesinden 10 kat daha yakın bir yörüngede dönerler.
Bu kadar yakın mesafe ve yüksek sıcaklıklar, atmosferin ultrasonik hızla gezegenlerden kaçmasına neden olmakta ve atmosferin hareketi ve içeriği, geçiş spektroskopisi yöntemi yardımıyla incelenebilmektedir. Bu yöntem, yıldız radyasyonunun gezegenin atmosferi tarafından soğurulmasının kaydedilmesini içerir ve atmosferde hangi elementlerin bulunduğunun tanımlanmasına olanak tanıyarak araştırmacıların çeşitli elementlerin hızı ve yoğunluğu hakkında sonuçlara varmasına olanak tanır.
HD 189733b, on yıldan az bir süredir araştırmacıları ve teleskop gözlemlerini cezbetmektedir. Gezegen, atmosfere yükselen silikat parçacıkları olan cam (silikat) yağmurlarının neden olduğu mavi rengi nedeniyle popüler oldu. Bu gezegenin en ilginç gizemlerinden biri, Lyα hidrojen hattındaki geçişin “kaybolması”ydı; bu dalga boyu diyapazonundaki soğurma ölçümlerinin oldukça tutarsız olduğu ortaya çıktı.
1083 nm yarı kararlı helyumun IK hattındaki durum biraz daha açıktır; kendi bölgesinde geçiş iki kez gözlemlendi, ancak farklı genlikte. Bu tür değişiklikler, HD 189733b’nin gezegensel maddesinin dışarı çıkışının önemli ölçüde farklı rejimlerini akla getiriyor ve bilgisayar modellemesi, değişikliklerin olası nedenlerini araştırmanın en uygun yoludur.
Dış gezegenlerin atmosferindeki karmaşık özelliklerin modellenmesi ve dünyadaki geçiş emilimlerinin yorumlanması için en gelişmiş araçlardan biri, Rusya Temel Araştırma Vakfı’nın Sibirya Şubesi Lazer Fiziği Enstitüsü’nden bilim adamları tarafından yaratıldı ve geliştirildi.
Bunu HD 189733b’ye uygulayan bilim adamları, Lyα hidrojen hattındaki kararsız emilimlerin en olası nedeninin, ultraviyole alandaki radyasyon akışındaki artışta ortaya çıkan ana yıldızın yüksek aktivitesi olduğunu buldular (FXUV, erg∙cm-2с) 1 АЕ için -1Å-1) ve yıldız malzemesinin kütle kaybı hızı. Bu faktörlerdeki değişikliklerin, yalnızca güçlü yıldız rüzgarında enerji açısından nötr atomların oluşumu nedeniyle hidrojen hattındaki geçiş emiliminin değişken tespitlerine değil, aynı zamanda yarı kararlı helyum hattındaki farklı emilimlere de neden olabileceği keşfedildi.
Daha fazla bilgi:
MS Rumenskikh ve diğerleri, HD189733b’nin Üst Atmosferinin Küresel 3D Simülasyonu ve Yarı Kararlı He i ve Lyα Hatlarında Emilim, Astrofizik Dergisi (2022). DOI: 10.3847/1538-4357/ac441d
Rusya Temel Araştırma Vakfı tarafından sağlanmıştır
Alıntı: Araştırmacılar sıcak Jüpiter HD 189733b’nin atmosferine ilişkin rapor (2023, 8 Eylül) 8 Eylül 2023 tarihinde https://phys.org/news/2023-09-atmphere-hot-jupiter-hd-189733b.html adresinden alınmıştır.
Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacıyla yapılan her türlü adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir kısmı çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgilendirme amaçlı sağlanmıştır.