|
Наблюдение за убеганием атмосферы из экзопланет
|
|
|
|
Почему так важно знать о том, что экзопланеты лишаются атмосферы, вращаясь вокруг звезд F-типа? Именно на это направлено недавнее исследование, опубликованное в журнале Astronomical Journal, поскольку международная группа ученых впервые провела исследование выхода атмосферы на планетах, вращающихся вокруг звезд F-типа, последние из которых крупнее и горячее нашего солнца. Выход атмосферы происходит на планетах, вращающихся очень близко к своим звездам, в результате чего экстремальные температуры и излучение звезды-хозяина медленно разрушают атмосферу планеты.
|
|
|
|
В ходе исследования ученые проанализировали данные, полученные в ходе десяти транзитов между шестью экзопланетами, используя широкоугольную инфракрасную камеру (WIRC) Паломарской обсерватории, управляемой Калифорнийским технологическим институтом. Шесть экзопланет включали:
|
|
|
|
- HAT-P-8 b (~750 световых лет, 3,08 суток на орбите)
|
|
- KELT-7 b (~815 световых лет, 2,73 суток на орбите)
|
|
- WASP-93 b (~1220 световых лет, орбита 2,73 дня)
|
|
- WASP-103 b (1250 световых лет, орбита 0,925 дня)
|
|
- WASP-12 b (~1400 световых лет, орбита 1,09 суток)
|
|
- WASP-180 A b (~1500 световых лет, орбита 3,41 суток)
|
|
|
|
|
|
|
Цель исследования состояла в том, чтобы определить степень выхода атмосферы из каждой экзопланеты, когда они вращались вокруг своих соответствующих звезд-хозяев на чрезвычайно узких орбитах. В конце концов, исследователи обнаружили, что WASP-12b и WASP-180 ab, по наблюдениям, имели значительные признаки выхода из атмосферы, при этом WASP-93b и HAT-P-8b, по наблюдениям, имели потенциальные признаки выхода из атмосферы, а WASP-103b и KELT-7b имели значительные признаки выхода из атмосферы. замечено, что никаких признаков выхода из атмосферы обнаружено не было.
|
|
|
|
После сравнения этих результатов с многолетними компьютерными моделями исследователи обнаружили, что WASP-12b и WASP-180 ab имеют скорости выхода из атмосферы в логарифмическом масштабе, составляющие приблизительно 12,4 и 11,85 грамма в секунду соответственно. Фактически это означает, что скорости выхода WASP-12b и WASP-180 ab из атмосферы, по оценкам, составляют приблизительно 1012,4 и 1011,85 грамма в секунду соответственно.
|
|
|
|
В выводах исследования отмечается: "Наши ограничения по потере массы для других четырех объектов исследования (HAT-P-8b, WASP-93b, WASP-103b и KELT-7b) аналогичны опубликованным измерениям для WASP-48b и WASP-94 ab, которые они также вращаются вокруг звезд раннего типа и в целом соответствуют измеренным темпам потери массы газовыми гигантами, вращающимися вокруг более холодных звезд. Это говорит о том, что сильные оттоки, о которых сообщается в литературе для планет, вращающихся вокруг звезд раннего типа, не являются репрезентативными для всех систем раннего типа".
|
|
|
|
Как уже отмечалось, в этом исследовании впервые был проведен анализ выхода из атмосферы экзопланет, вращающихся вокруг звезд F-типа, при этом исследователи отметили, что исследования выхода из атмосферы были ограничены экзопланетами, вращающимися вокруг звезд K- и M-типов. В то время как звезды K- и M-типов меньше и холоднее нашего солнца, выше отмечалось, что звезды F-типа крупнее и горячее нашего солнца, а это означает, что экзопланеты, обращающиеся близко к нему, как те, что были проанализированы в этом исследовании, подвергаются большему количеству тепла и излучения, чем наше солнце. а также звезды K- и M-типов, изученные ранее.
|
|
|
|
Одной из основных причин изучения выхода экзопланет из атмосферы является желание лучше понять долгосрочную эволюцию экзопланет и, в частности, газовых гигантов, которые вращаются близко к своим звездам, также называемых "горячими" Юпитерами и "ультрагорячими" Юпитерами.
|
|
|
|
Это также отличный метод для получения информации о взаимодействии звезды и планеты, составе атмосферы экзопланеты и ее обнаружении, потенциальной обитаемости и тестирования планетарных моделей, последняя из которых была использована для данного исследования. Таким образом, подобные исследования демонстрируют важность использования выхода из атмосферы в качестве метода изучения формирования и эволюции экзопланет у нескольких типов звезд.
|
|
|
|
Источник
|
