บรรยากาศซุปเปอร์ - เอิร์ ธ แรกที่สังเกตได้

Pin
Send
Share
Send

ด้วยความก้าวหน้าครั้งล่าสุดของการค้นพบดาวเคราะห์สุริยะที่เพิ่มขึ้น 500 ในอนาคตอนาคตของดาราศาสตร์ดาวเคราะห์ก็น่าจะเป็นเช่นนั้น ด้วยการเพิ่มการสำรวจชั้นบรรยากาศของการเปลี่ยนดาวเคราะห์ทำให้นักดาราศาสตร์ได้รับภาพที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นว่าดาวเคราะห์ก่อตัวและดำรงชีวิตอย่างไร

จนถึงขณะนี้การสำรวจชั้นบรรยากาศได้ถูก จำกัด อยู่ที่ประเภทของ "ดาวพฤหัสบดีร้อน" ซึ่งมักจะพองตัวขึ้นขยายชั้นบรรยากาศของพวกเขาและทำให้ง่ายต่อการสังเกต อย่างไรก็ตามชุดการสังเกตล่าสุดที่จะตีพิมพ์ในฉบับที่ 2 ธันวาคมของ ธรรมชาติได้ผลักดันขีด จำกัด ที่ต่ำกว่าและขยายการสำรวจชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบมายังโลก

ดาวเคราะห์ที่มีปัญหานั้น GJ 1214b ผ่านหน้าดาวฤกษ์แม่ของมันเมื่อมองจากโลกทำให้เกิดสุริยุปราคาเล็กน้อยซึ่งช่วยให้นักดาราศาสตร์ตรวจสอบคุณสมบัติของระบบเช่นรัศมีและความหนาแน่นของมัน งานก่อนหน้านี้ตีพิมพ์ในวารสาร Astrophysical ในเดือนสิงหาคมของปีนี้ระบุว่าดาวเคราะห์มีความหนาแน่นต่ำผิดปกติ (1.87 g / cm3) สิ่งนี้ได้กำจัดดาวเคราะห์ที่มีหินหรือเหล็กรวมถึงก้อนหิมะขนาดยักษ์ที่ประกอบด้วยน้ำแข็งทั้งหมด สรุปได้ว่าดาวเคราะห์ถูกล้อมรอบด้วยบรรยากาศที่เป็นก๊าซหนาและมีการเสนอบรรยากาศทั้งสามที่สามารถตอบสนองการสังเกตได้

อย่างแรกคือบรรยากาศถูกกระตุ้นโดยตรงจากเนบิวลาก่อกำเนิดดาวเคราะห์ในระหว่างการก่อตัว ในกรณีนี้บรรยากาศน่าจะรักษาองค์ประกอบดั้งเดิมของไฮโดรเจนและฮีเลียมไว้มากเนื่องจากมวลจะเพียงพอที่จะป้องกันไม่ให้มันหลบหนีออกมาได้อย่างง่ายดาย อย่างที่สองก็คือดาวเคราะห์นั้นประกอบไปด้วยน้ำแข็งน้ำคาร์บอนไดออกไซด์คาร์บอนมอนอกไซด์และสารประกอบอื่น ๆ หากดาวเคราะห์ก่อตัวขึ้นการระเหิดอาจส่งผลให้เกิดชั้นบรรยากาศที่ไม่สามารถหลบหนีได้ ท้ายที่สุดถ้าองค์ประกอบที่แข็งแกร่งของวัสดุหินก่อตัวขึ้นดาวเคราะห์การระเบิดสามารถสร้างบรรยากาศของไอน้ำจากกีย์เซอร์รวมถึงคาร์บอนมอนอกไซด์และคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซอื่น ๆ

ความท้าทายสำหรับนักดาราศาสตร์ต่อไปนี้คือการจับคู่สเปกตรัมของบรรยากาศกับแบบจำลองเหล่านี้หรืออาจเป็นแบบใหม่ ทีมใหม่ประกอบด้วย Jacob Bean, Eliza Kempton และ Derek Homeier ทำงานจาก University of Göttingenและ University of California, Santa Cruz สเปคตรัมของชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ส่วนใหญ่ไม่มีรูปร่างชัดเจนแสดงให้เห็นว่าไม่มีเส้นดูดซับแรง สิ่งนี้ส่วนใหญ่ออกกฎกรณีแรกที่บรรยากาศส่วนใหญ่เป็นไฮโดรเจนยกเว้นว่ามีชั้นหนาของเมฆบดบังสัญญาณจากมัน อย่างไรก็ตามทีมสังเกตว่าการค้นพบนี้สอดคล้องกับบรรยากาศที่ประกอบด้วยไอระเหยจากไอซ์ ผู้เขียนระวังที่จะทราบว่า“ ดาวเคราะห์จะไม่กักเก็บน้ำของเหลวใด ๆ เนื่องจากมีอุณหภูมิสูงในบรรยากาศของมัน”

การค้นพบเหล่านี้ไม่ได้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าธรรมชาติของบรรยากาศ แต่จำกัดความเสื่อมให้แคบลงไม่ว่าจะเป็นบรรยากาศที่เต็มไปด้วยไอน้ำหรือด้วยเมฆหนาและหมอกควัน แม้จะไม่ได้ลดความเป็นไปได้ทั้งหมด แต่ Bean ยังตั้งข้อสังเกตว่าการประยุกต์ใช้สเปคโตรสโคปีสโคปกับซุปเปอร์เอิร์ ธ ได้“ เข้าถึงจุดสำคัญบนถนนเพื่อมุ่งสู่การสร้างโลกเหล่านี้” สำหรับการศึกษาต่อไป Bean ชี้ให้เห็นว่า“ [f] การสังเกตแบบติดตามผลในแสงอินฟราเรดความยาวคลื่นที่ยาวขึ้นจำเป็นต้องใช้เพื่อกำหนดว่าบรรยากาศใดที่มีอยู่ใน GJ 1214b”

Pin
Send
Share
Send