Τετάρτη, 17 Φεβρουαρίου 2016

Η πρώτη ατμοσφαιρική ανάλυση εξωπλανήτη. First Detection of Super-Earth Atmosphere

Στον πλανήτη 55 Cancri e υπάρχει υδρογόνο και ήλιο αλλά όχι νερό. This artist’s impression shows the super-Earth 55 Cancri e in front of its parent star. Using observations made with the NASA/ESA Hubble Space Telescope and new analytic software scientists were able to analyse the composition of its atmosphere. It was the first time this was possible for a super-Earth. 55 Cancri e is about 40 light-years away and orbits a star slightly smaller, cooler and less bright than our Sun. As the planet is so close to its parent star, one year lasts only 18 hours and temperatures on the surface are thought to reach around 2000 degrees Celsius. Credit: ESA/Hubble, M. Kornmesser

Βρετανοί επιστήμονες ανέλυσαν την ατμόσφαιρα ενός εξωπλανήτη επίτευγμα που πραγματοποιείται για πρώτη φορά.

Ο εξωπλανήτης

Σε απόσταση 41 ετών φωτός από τη Γη βρίσκεται το δυαδικό σύστημα 55 Cancri με το ένα εκ των δύο άστρων του συστήματος να ανήκει στην ίδια κατηγορία άστρων με τον Ήλιο. Το 2004 οι αστρονόμοι άρχισαν να εντοπίζουν πλανήτες στο εν λόγω σύστημα και μέχρι σήμερα έχουν ανακαλυφθεί πέντε πλανήτες.

Ένας από αυτούς είναι ο 55 Cancri e. Πρόκειται για ένα βραχώδη πλανήτη που έχει μάζα περίπου 8 φορές μεγαλύτερη από αυτή της Γης και διάμετρο περίπου δύο φορές μεγαλύτερη από εκείνη του πλανήτη μας και ανήκει στην κατηγορία των υπερ-Γαιών. Ο πλανήτης περιφέρεται ταχύτατα γύρω από το άστρο του αφού υπολογίζεται ότι ολοκληρώνει μια πλήρη περιφορά σε μόλις 18 ώρες. Ο 55 Cancri e είναι «κλειδωμένος» από άποψη περιφοράς, δηλαδή έχει στραμμένη μόνιμα την ίδια πλευρά στο άστρο του, συνεπώς δεν εμφανίζει εναλλαγή φωτός και σκότους.

Καυτός

This artist’s impression shows the exoplanet 55 Cancri e as close-up. Due to its proximity to its parent star, the temperatures on the surface of the planet are thought to reach about 2000 degrees Celsius. Scientists were able to analyze the atmosphere of 55 Cancri e. It was the first time this was possible for a super-Earth exoplanet. Credit: ESA/Hubble, M. Kornmesser

Πριν από ένα χρόνο ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον δρ. Μπράις-Ολιβιέ Ντεμορί του ιστορικού Εργαστηρίου Κάβεντις του Πανεπιστημίου Κέμπριτζ χρησιμοποίησε το υπέρυθρο διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer της NASA για να ανιχνεύσει θερμικές εκπομπές από τον πλανήτη 55 Cancri e. Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι η θερμοκρασία στον πλανήτη μεταβάλλεται εντυπωσιακά και κυμαίνεται από τους χίλιους ως τους 2.700 βαθμούς Κελσίου.

Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι αν «το θερμόμετρο τρελαίνεται» στον συγκεκριμένο εξωπλανήτη, αυτό οφείλεται στο ότι παράγονται τεράστιες στήλες αερίων και σκόνης, οι οποίες περιοδικά σκεπάζουν την επιφάνειά του. Ίσως μάλιστα -λόγω της πολύ υψηλής θερμοκρασίας- η επιφάνεια του πλανήτη κατά διαστήματα να λιώνει και μετά να στερεοποιείται πάλι. Πιθανώς, η γεωλογική αυτή δραστηριότητα έχει ηφαιστειακή προέλευση, πολύ μεγαλύτερη μάλιστα από εκείνη στην Ιώ, τον δορυφόρο του Δία, που είναι το πιο ενεργό γεωλογικό ουράνιο σώμα στο δικό μας ηλιακό σύστημα.

Η ατμόσφαιρα

This video shows an artist's impression of the super-Earth 55 Cancri e moving in front of its parent star. During these transits astronomers were able to gather information about the atmosphere of the exoplanet. The Scientists were able to retrieve the spectrum of 55 Cancri e embedded in the light of its parent star. The analysis showed that the atmosphere of 55 Cancri e consists mainly of helium and hydrogen with hints of hydrogen cyanide. Credit: ESA/Hubble, M. Kornmesser

Ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής τον Άγγελο Τσιάρα διδακτορικό φοιτητή του τμήματος Φυσικής και Αστρονομίας του University College London κατάφερε να αναλύσει την ατμόσφαιρα του 55 Cancri e. «Είναι συναρπαστικά τα αποτελέσματα της έρευνας μας επειδή για πρώτη φορά εντοπίζονται τα αέρια που υπάρχουν σε μια υπερ-Γαία. Η ανάλυση που κάναμε δείχνει ότι ο 55 Cancri e περιέχει μεγάλες ποσότητες υδρογόνου και ήλιου τα οποία πιστεύουμε ότι προέρχονται από το νεφέλωμα από το οποίο σχηματίστηκε ο πλανήτης» αναφέρει ο κ.Τσιάρας στο άρθρο της μελέτης που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Astrophysical Journal».

Links