В атмосфере экзопланеты впервые обнаружен калий

Возможность обнаружения калия и натрия в атмосферах «горячих юпитеров» была предсказана 20 лет назад. Уже на ранних этапах поисков при наблюдениях с высоким разрешением был обнаружен натрий. Однако калий в атмосферах экзопланет до сих пор достоверно обнаружить не удавалось.

«Горячие юпитеры» — класс экзопланет с массой, примерно равной массе Юпитера и обращающихся к родительской звезде ближе, чем Меркурий от Солнца. Эти экзопланеты занимают довольно большой процент от числа открытых экзопланет, поскольку довольно просты в обнаружении транзитным методом.

Химические элементы могут быть обнаружены при анализе спектра звёздного света, проходящего сквозь атмосферу экзопланеты. Атмосфера, в которой содержатся различные элементы, поглощает звёздный свет. На спектре это проявляется в виде тёмных полос, которые раскрывают химический состав атмосферы планеты. Чем тоньше наблюдаемые полосы, тем выше спектральное разрешение телескопа и прибора, которыми ведется наблюдение. Однако присутствие облаков в атмосфере газовых гигантов сильно ослабляет проявление химических элементов в спектре и делает их очень трудными для обнаружения.

«Горячий Юпитер» HD 189733 b изучен лучше всех остальных, но до сих пор учёные не могли доказать наличие калия в его атмосфере. Экзопланета расположена в созвездии Лисички на расстоянии 64 световых лет от нас и обращается вокруг красного карлика за 53 часа. Чтобы точно определить присутствие калия в атмосферных слоях над облаками, учёные воспользовались Большим Бинокулярным Телескопом (LBT). У него разрешающая способность — одна из самых лучших в мире и есть спектрограф с высоким разрешением PEPSI (Potsdam Echelle Polarimetric and Spectroscopic Instrument). Он хорошо подходит для этой задачи благодаря его высокому спектральному разрешению и возможности собирать больше информации в очень узких спектральных линиях, чем любой другой спектрограф, работающий в паре с телескопом.

Научная группа из Потсдамского астрофизического института (Astrophysikalisches Institut Potsdam) применила метод, который называется «абсорбционная спектроскопия». Учёные взяли данные спектров, полученные во время прохождения экзопланеты по диску звезды, и сравнили признаки химических элементов. Они обнаружили линии поглощения калия, которые исчезали до и после прохождения HD 189733 b по диску звезды. Это указывает на то, что химический элемент содержится в атмосфере экзопланеты.

Другие исследовательские группы ранее уже пытались обнаружить калий в атмосфере этой экзопланеты, однако либо ничего не было найдено, либо данных было недостаточно для заключения. Это первый прецедент, в результате которого подтверждено присутствие калия в атмосфере экзопланеты.

Этот же метод учёные применили при исследовании ещё одного газового гиганта HD 209458 b. Однако полученный результат не оказался убедительным для заключения о присутствии калия в атмосфере этой экзопланеты. Хотя обе планеты могли сформироваться в ходе различных эволюционных сценариев, учёные предполагали, что они содержат одинаковое количество калия, поскольку находятся в похожих условиях. Обе экзопланеты обращаются вокруг звезды с высоким показателем содержания тяжёлых химических элементов (металлов). По мере формирования и наращивания вокруг себя атмосферной оболочки, газовые гиганты притягивают планетезимали (зародыши планет), которые обогащают их атмосферу металлами,такими как натрий и калий. Поэтому иногда такие экзопланеты могут содержать даже больше металлов, чем их родительская звезда.

Источник: phys.org/news/2…, academic.oup.co…

15 thoughts on “В атмосфере экзопланеты впервые обнаружен калий

  1. Thank you for every other informative website. Where else could I get that type of info written in such a perfect means? I’ve a mission that I’m just now operating on, and I’ve been at the look out for such info.

  2. Thanks for sharing excellent informations. Your website is so cool. I am impressed by the details that you’ve on this site. It reveals how nicely you understand this subject. Bookmarked this web page, will come back for extra articles. You, my pal, ROCK! I found just the info I already searched all over the place and simply could not come across. What a great web site.

  3. I blog quite often and I really appreciate your content. This great article has really peaked my interest. I am going to take a note of your site and keep checking for new information about once a week. I opted in for your Feed as well.

  4. Hiya, I am really glad I’ve found this information. Today bloggers publish just about gossips and internet and this is really annoying. A good website with exciting content, that’s what I need. Thank you for keeping this website, I’ll be visiting it. Do you do newsletters? Can not find it.

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *