Končno smo dobili prvi optični pogled na eksoplanet in njegovo atmosfero, fant pa je čudno. Planetu se reče HR8799e, njegovo ozračje pa je kompleksno. HR8799e je v objemu svetovne nevihte, v kateri prevladujejo vrtinčasti oblaki železa in silikati.
Zahvaljujoč vesoljskim plovilom Kepler smo v zadnjih nekaj letih odkrili veliko kandidatov za eksoplanete in eksoplanete. V bistvu je zdaj že skoraj rutina. Vendar o njih ne vemo dovolj. Zanje lahko določimo razpon mase in tudi njihovo verjetno sestavo in gostoto, vendar so njihove atmosferske značilnosti skrite pred nami.
Toda to se začenja spreminjati.
Evropskemu južnemu observatoriju (ESO) se lahko zahvalimo za pogled na oddaljeni eksoplanet. S svojim instrumentom GRAVITY so uporabili na svojem zelo velikem teleskopskem interferometru, da bi dobili prvo neposredno opazovanje eksoplaneta. To ni dejanska slika planeta, temveč optični spekter ozračja, ki je bistveno bolj podroben kot vse, kar smo že videli.
HR8799e je tako imenovani "super Jupiter" in za razliko od katerega koli planeta v našem Osončju. Plinski velikan je približno 5 do 10-krat večji kot Jupiter, ki kroži okoli zvezde v približno 129 svetlobnih letih. Če bi bil v našem Osončju, bi bila njegova orbita med Saturnom in Uranom. To je tudi mlad planet, star komaj 30 milijonov let. In HR8799e je še vedno zelo vroč.
Planet je v bistvu vroč, mlad, dojenček in znanstveniki menijo, da bi lahko odprl okno v nastanek planetov in sončnega sistema. Kar se tiče življenja, je sovražno mesto. Še vedno je vroče od nastanka in ima močan učinek tople grede. To je smrtonosnih 1000 stopinj Celzija.
Tukaj ni pomembno njegovo stanovanje ali neprimernost.
"Ta slika sliko dinamičnega ozračja velikanskega eksoplaneta ob rojstvu, ki je podvržen zapletenim fizičnim in kemičnim procesom."
Sylvestre Lacour, raziskovalka na Observatoire de Paris in Inštituta Maxa Plancka za nezemeljsko fiziko.
Prvič smo izvedeli toliko podrobnosti o eksoplanetu, in vse je to zahvaljujoč Interferometru VLT in priloženemu instrumentu GRAVITY. Slika je desetkrat podrobnejša kot vsa prejšnja opazovanja, zaradi česar so astronomi lahko odkrili nekaj presenečenj.
Podroben spekter HR8799e je pokazal, da ozračje vsebuje oblake železa in silikatnega prahu. Vsebuje tudi več ogljikovega monoksida kot metana, kar je zmedeno.
"Naša analiza je pokazala, da ima HR8799e atmosfero, ki vsebuje veliko več ogljikovega monoksida kot metan - česar od ravnotežne kemije ne pričakujemo," pojasnjuje vodja ekipe Sylvestre Lacour, raziskovalec CNRS na Observatoire de Paris - PSL in Inštitut Max Planck za nezemeljsko fiziko. "Ta presenetljiv rezultat lahko najbolje razložimo z visokimi navpičnimi vetrovi v ozračju, ki preprečujejo, da bi ogljikov monoksid reagiral z vodikom in tvoril metan."
Lacour pravi, da se pričakovane kemične reakcije, ki vključujejo ogljikov monoksid in metan, ne odvijajo po pričakovanjih in zato atmosfera ni v ravnovesju. Pojavlja, da visoki navpični vetrovi preprečujejo, da bi se dva mešala in reagirala.
Tudi oblaki železnega in silikatnega prahu so zmedeni. V sporočilu za javnost železo in silikat v kombinaciji z visokimi stopnjami ogljikovega monoksida kažejo, da je ozračje HR8799e zajeto v močni nevihti.
Na splošno je eksoplanet razkrit kot zelo mlad planet s kompleksnim ozračjem, ki se je močno spremenil, in ni nikjer blizu nobenega stabilnega stanja.
"Naša opažanja kažejo, da se iz notranjosti sveti kroglica s plinom, ki se skozi viharne zaplate temnih oblakov vrti žarki tople svetlobe," razlaga Lacour. „Konvekcija se giblje okoli oblakov silikatnih in železnih delcev, ki se razpadajo in dežujejo v notranjost. To nariše sliko dinamičnega ozračja velikanskega eksoplaneta ob rojstvu, ki je podvržen kompleksnim fizičnim in kemičnim procesom. "
To je zanimiv rezultat za ESO, VLT-I in GRAVITY. GRAVITY je že odgovoren za nekatera druga revolucionarna dela, vključno z opazovanjem plina, ki se vrti okoli črne luknje pri 30% hitrosti svetlobe.
Upajmo, da jih bodo uporabili za prikaz več eksoplanetov. In tako naprej.
