برای نخستین بار عنصر هلیوم در جو یک سیاره فراخورشیدی شناسایی شد

برداشت هنری از سیاره‌ی فراخورشیدی (فراسیاره ی) غول گازی وسپ-۱۰۷بی به گرد ستاره ای بسیار فعال از رده‌ی k در فاصله‌ی ۲۰۰ سال نوری زمین می‌گردد. تصویر بزرگ‌تر (۱.۵ مگ)
اخترشناسان به کمک تلسکوپ فضایی هابل توانسته‌اند عنصر هلیوم را در جو فراسیاره‌ی وسپ-۱۰۷بی (WASP-107b) شناسایی کنند. برای نخستین بارست که این عنصر در جو یک سیاره‌ی بیرون از سامانه‌‌ی خورشیدی یافته می‌شود. این کشف سودمندیِ طیف فروسرخ در بررسی جو گسترده‌ی فراسیاره‌ها را می‌نمایاند و همچنین نشان می‌دهد که کاوش هوای دستکم برخی از فراسیاره‌ها بدون یک تلسکوپ فضایی ویژه‌ی این کار نیز شدنی است.

جسیکا اسپیک، رهبر این پژوهش از دانشگاه اکستر بریتانیا می‌گوید: «هلیوم پس از هیدروژن، دومین عنصر فراوان در کیهان است. این عنصر همچنین یکی از اجزای اصلی سیاره‌های مشتری و کیوان در سامانه‌ی خودمانست. ولی تا به امروز، با وجود جستجوهای انجام شده برای آن، در هیچ فراسیاره‌ای دیده نشده بود.»

این کار با بررسی طیف فروسرخ در جو وسپ-۱۰۷بی انجام شد [۱]. پژوهش‌های گذشته با بررسی طیف‌های فرابنفش و نور دیدنی (مریی) انجام شده بود؛ بنابراین مورد وسپ-۱۰۷بی نشان می‌دهد که جو فراسیاره‌ها را در طول موج‌های بلندتر هم می‌شود بررسی کرد.

اسپیک می‌گوید: «سیگنال نیرومند هلیومی که ما دیدیم نشان‌دهنده‌ی یک روش تازه برای بررسی لایه‌های بالایی جو فراسیاره‌ها و در طیف گسترده‌تری از سیاره‌هاست. روش‌های کنونی که در آنها از طول موج فرابنفش بهره گرفته می‌شود محدود به نزدیک‌ترین فراسیاره‌هاست. ما می‌دانیم که در لایه‌های بالای جو زمین هلیوم وجود دارد و این ترفند تازه می‌تواند به ما در شناخت جو فراسیاره‌های هم‌اندازه‌ی زمین -که با فناوری کنونی بسیار دشوار است- هم کمک کند.»
برداشت هنری از فراسیاره ی وسپ-۱۰۷بی که جو آن در اثر تابش ستاره‌اش بسیار گسترده شده و دارد به فضا می‌گریزد. تصویر بزرگ‌تر
وسپ-۱۰۷بی یکی از کم‌چگالی‌ترین سیاره‌های شناخته شده است: با این که بزرگی‌اش به اندازه‌ی مشتریست، ولی جرمش تنها ۱۲ درصد آنست. این فراسیاره حدود ۲۰۰ سال نوری از زمین دور است و کمتر از ۶ روز زمان می‌برد تا به گرد ستاره‌ی میزبانش بجرخد.

مقدار هلیوم ردیابی شده در جو وسپ-۱۰۷بی به اندازه‌ای فراوانست که جو بالایی‌اش می‌بایست تا هزاران کیلومتر در فضا گسترده شده باشد. همچنین، این نخستین بارست که یک جو گسترده در طول موج‌های فروسرخ یافته می‌شود.

از آنجایی که جو این سیاره بسیار گسترده شده، دارد مقدار چشمگیری از گازهای جوَش را از دست می‌دهد و در فضا آزاد می‌کند- هر ۱ میلیارد سال، چیزی میان حدود ۰.۱ تا ۴ درصد از جرم کل هوایش [۲]. [گفتنی است چنین جوهای گسترده‌ای تاکنون تنها برای سه فراسیاره دیده شده؛ یکی از آنها، فراسیاره‌ی گلیزه ۴۳۶بی است که درباره‌اش خوانده بودید: * کشف یک سیاره بیگانه که جو خود را مانند دُم یک دنباله‌دار پشت سرش کشیده- م]

از سال ۲۰۰۰ به این سو، پیش‌بینی شده بوده که هلیوم می‌بایست یکی از آسان‌ترین گازها برای شناسایی در سیاره‌های غول‌پیکر باشد، ولی جستجوها تا به امروز بی‌نتیجه بوده.

دیوید سینگ، یکی از نویسندگان این پژوهش در پایان می‌گوید: «روش تازه‌ی ما، و همچنین کمک تلسکوپ‌های آینده مانند تلسکوپ فضایی جیمز وب، به ما امکان خواهد داد تا جو فراسیاره‌ها را با دقتی بیش از همیشه بررسی کنیم.»
برداشت هنری از فراسیاره‌ی گلیزه ۴۳۶بی. جو گسترده‌ی این سیاره ابری غول‌آسا از گاز پیرامونش ساخته که مانند دم یک دنباله‌دار، تا میلیون‌ها کیلومتر پشت سرش کشیده شده است. تصویر بزرگ‌تر
--------------------------------------------
یادداشت‌ها:
۱] سنجش جو یک فراسیاره زمانی انجام می‌شود که سیاره از دیدگاه ما، از جلوی ستاره‌ی میزبانش بگذرد. درصد کوچکی از نور ستاره از درون جو سیاره می‌گذرد و یک اثر انگشتِ دیدارپذیر در طیف نور ستاره به جا می‌گذارد. هر چه مقدار یک عنصر در این جو بیشتر باشد، اثر انگشتش بهتر دیده می‌شود.

۲] پرتوهای ستاره تاثیری چشمگیر بر نرخ دسترفتِ جو سیاره‌اش می‌گذارد. ستاره‌ی وسپ-۱۰۷ ستاره‌ای از رده‌ی K و به شدت فعال است و به این دسترفت کمک می‌کند. جو سیاره با درآشامیدن (جذب) پرتوهای ستاره، گرم می‌شود و در نتیجه گسترده شده و با سرعت بیشتری به فضا می‌گریزد.

--------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

واژه‌نامه:
NASA - ESA - Hubble Space Telescope - exoplanet - WASP-107b - element - planet - Solar System - infrared - spectra - Jessica Spake - PhD - University of Exeter - UK - Wide Field Camera 3 - Helium - element - hydrogen - Jupiter - Saturn - spectrum - ultraviolet - optical - wavelength - Earth - star - David Sing - CSA - James Webb Space Telescope -

منبع: spacetelescope

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه