Çok Sıcak Gezegen WASP-79b için Parçalı Bulutlar, Demir Yağmur ve Sarı Gökyüzü
Bu, sanatçının 780 ışıkyılı uzaklıkta yer alan süper sıcak dış gezegen WASP-79b’yi gösteren bir örnektir. Gezegen, Güneşimizden çok daha sıcak olan bir yıldıza tehlikeli bir şekilde yörüngede dönüyor. Gezegen Jüpiter’den daha büyük ve çok derin, puslu atmosferi erimiş camın sıcaklığı olan 3.000 Fahrenheit’te cızırtılıyor. Hubble Uzay Teleskobu ve diğer gözlemevleri, yıldız ışığının gezegenin atmosferi boyunca nasıl filtrelendiğini ölçerek kimyasal bileşiminin analiz edilmesini sağladı. Hubble su
Jüpiter büyüklüğündeki WASP-79b gezegeni için hava tahmini, süper sıcak, buharlı nemli, dağınık bulutlar, demir yağmur ve sarı gökyüzü.
NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu , Güneş’ten daha sıcak ve parlak bir yıldızın etrafında dönen ve 780 ışıkyılı uzaklıkta bulunan bu gezegenin atmosferini analiz etmek için Şili’deki Magellan Konsorsiyumu’nun Magellan II Teleskobu ile bir araya geldi. Eridanus takımyıldızında Dünya. Güneşimizin ötesinde yıldızları çevreleyen gezegenler arasında, WASP-79b gözlemlenen en büyük gezegenler arasında.
Son zamanlarda yayınlanan sonuçlardaki sürpriz, gezegenin gökyüzünün Rayleigh saçılması adı verilen atmosferik bir fenomen için herhangi bir kanıt bulunmamasıdır, burada belirli ışık renkleri üst atmosferdeki çok ince toz parçacıkları tarafından dağılır. Rayleigh saçılması, güneş ışığının daha kısa (mavimsi) dalga boylarını saçarak Dünya’nın göklerini mavi yapan şeydir.
Araştırmacılar, WASP-79b’nin bu fenomeni görmediği için gündüz gökyüzünün muhtemelen sarımsı olacağını söylüyor.
“Bu, fiziksel modellerimizde dikkate almadığımız bilinmeyen bir atmosferik sürecin güçlü bir göstergesidir. WASP-79b spektrumunu birkaç meslektaşım için gösterdim ve fikir birlikleri ‘bu çok garip’ ‘dedi.
Ekip, daha fazla bilgi edinmek için benzer bir koşula sahip diğer gezegenleri bulmak istiyor.
Sotzen, “Bunu ilk kez gördüğümüz için, nedeninin ne olduğundan gerçekten emin değiliz” dedi. “Bunun gibi diğer gezegenlere dikkat etmemiz gerekiyor çünkü şu anda anlamadığımız bilinmeyen atmosferik süreçlerin göstergesi olabilir. Örnek olarak sadece bir gezegenimiz olduğu için, gezegenin evrimine bağlı atmosferik bir fenomen olup olmadığını bilmiyoruz. ”
Sıcak Jüpiterler yıldızlarına o kadar yakın yörüngede kalırlar ki, geleneksel bilgelik, gezegensel bir sistemin soğuk dış kısımlarında soğuk gaza ulaştıktan sonra yıldızları hakkında sıkı bir yörüngeye doğru göç etmeleridir. WASP-79b yörüngeyi sadece 3 1/2 günde tamamlar. Ancak bu gezegen, yıldızların alışılmadık bir kutup yörüngesinde, bu da bilim adamlarının gezegenlerin nasıl oluştuğuna dair teorilerine karşı çıkıyor – özellikle sıcak Jüpiterler için.
Yeni sonuçlar potansiyel olarak benzer gezegenlerin tarihçesine ek ipuçları verebilir. Bazı sıcak Jüpiterlerin puslu veya bulutlu atmosferleri, bazılarının ise temiz atmosferleri olduğu görülmektedir. Diğer sıcak Jüpiterler gibi, WASP-79b dağınık bulutlara sahip olabilir ve yüksek irtifalara kaldırılan demir yağmur olarak çökebilir.
WASP-79b, Jüpiter’in kütlesinin iki katıdır ve o kadar sıcak ki, filtrelenen ve atmosferi Dünya’ya doğru yol alan yıldız ışığını incelemek için ideal olan genişletilmiş bir atmosfere sahiptir.
Gezegeni incelemek için ekip, Şili’deki Las Campanas Gözlemevi’ndeki Magellan II Teleskobu’nda kimyasal bileşimlere bakmak için dalga boylarını analiz eden bir alet olan bir spektrograf kullandı. Rayleigh saçılmasından dolayı mavi yıldız ışığı miktarında bir azalma görmeyi beklediler. Bunun yerine, tam tersi bir eğilim gördüler. Daha kısa, mavimsi dalga boyları daha şeffaf görünmektedir, bu da atmosfer tarafından daha az emilim ve saçılma olduğunu göstermektedir. Bu sonuç NASA’nın Transiting Exoplanet Survey Satellite ( TESS ) ile yapılan WASP-79b’nin bağımsız gözlemleri arasında tutarlıydı.
WASP-79b ayrıca Hubble Uzay Teleskobu’nun Pankromatik Karşılaştırmalı Dış Gezegen Hazinesi (PanCET) programının bir parçası olarak gözlemlendi ve bu gözlemler WASP-79b atmosferinde su buharı olduğunu gösterdi. Bu bulguya dayanarak, dev gezegen NASA’nın yaklaşmakta olan James Webb Uzay Teleskobu için Erken Yayın Bilim hedefi olarak seçildi. Webb’in daha uzun kızılötesi dalga boylarına göre çok daha spektral veri sağlaması bekleniyor. Bu gözlemler, gezegenin atmosferinde su buharı için daha fazla kanıt ortaya çıkarabilir ve gezegenin kimyasal yapısının ayrıntılı bir görünümünü sunarak tuhaf spektrumun temel kaynağını ortaya çıkarmaya yardımcı olabilir.
Sonuçlar Ocak 2020’de Astronomi Dergisi’nde yayınlandı.
Kaynak: Kristin S. Sotzen, Kevin B. Stevenson, David K. Sing, Brian M. Kilpatrick, Hannah R. Wakeford, Joseph C. Filippazzo, Nikole K. Lewis tarafından yazılan “WASP-79b’nin İletim Spektroskopisi” , Sarah M. Hörst, Mercedes López-Morales, Gregory W. Henry, Lars A. Buchhave, David Ehrenreich, Jonathan D. Fraine, Antonio García Muñoz, Rahul Jayaraman, Panayotis Lavvas, Alain Lecavelier des Etangs, Mark S. Marley, Nikolay Nikolov, Alexander D.Rathcke ve Jorge Sanz-Forcada, Astronomical Journal.
Hubble Uzay Teleskobu, NASA ve ESA (Avrupa Uzay Ajansı) arasında uluslararası bir işbirliği projesidir. NASA’nın Maryland Greenbelt’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi teleskopu yönetiyor. Baltimore’daki Uzay Teleskop Bilim Enstitüsü (STScI) Hubble bilim operasyonlarını yürütüyor. STScI, Washington DC’deki Astronomi Araştırma Üniversiteleri Birliği tarafından NASA için işletilmektedir.