Sıcak Satürn’ün atmosferinde su buharı tespit edildi.
Yeni bir araştırma, HD 149026 b’nin atmosferinde sıcak bir su buharı tespit etti. Satürn-beğenmek dış gezegen Herkül takımyıldızında yaklaşık 250 ışık yılı uzaklıkta yer alır. Satürn’e benzer büyüklükte olan bu sıcak gaz devi, ev sahibi yıldızının yörüngesinde son derece yakın bir mesafede döner.
Metal açısından zengin bir evrimleşmiş yıldız olan HD 149026’nın yörüngesinde, Merkür’ün Güneş etrafındaki yörüngesinden neredeyse 10 kat daha yakın bir mesafede döner ve bu da yalnızca yaklaşık 2,9 gün süren bir yılla sonuçlanır. Bu yakınlık, bu tür sıcak gaz devlerinin sıcaklıklarının 1500 Kelvin’in üzerine çıkmasına neden olur. Özellikle, HD 149026 b’nin yaklaşık 1700 Kelvin’lik bir denge sıcaklığı vardır ve bu en güçlü çeliği bile eritmeye yetecek kadar sıcaktır.
Transmisyon Spektroskopisi ve Atmosferik Algılama
Gezegenden gelen atmosferik imzaları saptamak için ekip, transmisyon spektroskopisi adı verilen bir teknik kullandı. Gezegen, Dünya’daki gözlemciye göre ev sahibi yıldızının önünden geçtiğinde veya önünden geçtiğinde, yıldızın ışığının bir kısmı gezegenin atmosferinden geçer.
Bu yıldız ışığı atmosferdeki çeşitli gazlar tarafından emilir ve yıldız spektrumuna basılan bir gezegensel emilim spektrumu yaratır. Yıldız spektrumunu gezegensel spektrumdan ayırarak, örneğin geçişin dışında (gezegenden atmosferik emilim olmadığı yerde) gözlemlenen spektrumu çıkararak, gezegenin atmosferik imzaları tanımlanabilir.
Gezegen Dışı Atmosferlerin Gözlemlenmesindeki Zorluklar
Ötegezegen atmosferlerini gözlemlemedeki en büyük zorluklardan biri, parlak yıldız ile sönük gezegen arasındaki aşırı yüksek kontrasttır. Bu, gezegenin atmosferik imzalarının tespit edilmesini zorlaştırır, genellikle yıldızın altında gömülüdür foton gürültü.
Gezegenin imzalarının gücü, daha yüksek sıcaklıklara (daha geniş atmosferlere ve daha kolay tespite yol açar), ana yıldızlarına daha yakın mesafelere (yıldız ve gezegen spektrumlarını ayırmayı kolaylaştırır) veya her ikisinin bir kombinasyonuna sahip gezegenleri gözlemleseydik daha güçlü olurdu. Sıcak gaz devleri bu iki özelliğe de sahiptir ve bu da onları iletim spektroskopisi gözlemleri için ideal hedefler haline getirir, ancak atmosferik imzalarının tespiti hala zordur.
Referans: Sayyed A. Rafi, Stevanus K. Nugroho, Motohide Tamura, Lisa Nortmann ve Alejandro Sánchez-López tarafından yazılan “Yüksek Çözünürlüklü İletim Spektroskopisi ile Metal Zengini Sıcak Satürn Atmosferindeki Su Buharına Dair Kanıtlar”, 5 Ağustos 2024, Astronomi Dergisi.
DOI: 10.3847/1538-3881/ad5be9