بهترین تصویربرداری طیفی از یک سیاره فراخورشیدی

* اخترشناسان بهترین طیف نوری که تاکنون از یک فراسیاره (سیاره‌ی فراخورشیدی) دریافت شده را برای فراسیاره‌ی "اچ‌آر ۸۷۹۹ئی"، یک غول گازی نوزاد به دست آورده‌اند.

برداشت هنری از سیاره‌ی فراخورشیدی اچ‌آر۸۷۹۹ئی. تصویر بزرگ‌تر

از میان حدود ۴۰۰۰ فراسیاره‌ی تایید شده تا به امروز، بیشتر آنها به رو‌ش‌های نامستقیم -از روی اثری که بر ستاره‌ی میزبانشان می‌گذارند- یافته شده‌اند. تنها حدود ۴۵ فراسیاره‌ی تایید شده به طور مستقیم تصویربرداری شده‌اند که بیشترشان غول‌های گازی جوانی بوده‌اند که هنوز از گرمای تولدشان روشن‌اند. از پرآوازه‌ترینِ آنها، سیاره‌های سامانه‌ی اچ‌آر ۸۷۹۹ هستند. این چهار غول گازی به گرد یک ستاره‌ی جوان ۳۰ میلیون ساله در فاصله‌ی ۱۳۰ سال نوری زمین می‌گردند.

اکنون سیلوستره لاکور (از رصدخانه‌ی پاریس و بنیاد ماکس پلانک برای فیزیک فرازمینی در آلمان) و همکارانش، به کمک دستگاه گراویتی (Gravity) در رصدخانه‌ی پارانال رصدخانه‌ی جنوبی اروپا در شیلی مدار درونی‌ترین سیاره‌ی این سامانه، یعنی اچ‌آر ۸۷۹۹ئی را دنبال کرده و طیف آن را با جزییاتی بی‌سابقه به دست آورده‌اند. یافته‌های این دانشمندان در شماره‌ی ۲۷ مارس نشریه‌ی آسترونومی اند آستروفیزیکز منتشر شده.

دستگاه گراویتی نوری را که به کمک چهار تلسکوپ ۸.۲ متری وی‌ال‌تی دریافت شده بود با هم آمیخت (ترکیب کرد). این چهار تلسکوپ به گونه‌ای هماهنگ با یکدیگر کار می‌کنند که با روشی به نام تداخل‌سنجی، بازدهی یک تلسکوپ بسیار بزرگ‌تر را پیدا می‌کنند. در نتیجه پژوهشگران توانستند نور این سیاره را بهتر از همیشه از نور ستاره‌اش جدا کرده و جایگاه و مدار آن را دقیقا مشخص کنند. مسیر این سیاره به نظر می‌رسد نسبت به سیاره‌های دیگرِ سامانه کمی کج است و به اندازه‌ی ۲۵ درجه انحراف دارد.

جداسازی بهترِ نور سیاره همچنین به دانشمندان امکان داد تا طیف جو آن را با جزییاتی بی‌سابقه به دست آورند. این طیف نشانگر فراوانیِ مونوکسیدکربن در جایی که انتظار متان می‌رفت بود. لاکور می‌گوید: «بهترین توضیحی که برای این نتیجه‌ی غافلگیرکننده داریم اینست که بادهای عمودیِ فراز بالا در جو سیاره جلوی واکنش مونوکسیدکربن با هیدروژن و ساختن متان را می‌گیرند.»

سامانه‌ی اچ‌آر۸۷۹۹ با چهار غول گازی که با دوره‌های مداری چند دهه تا چند سده به گرد ستاره‌ای جوان می‌گردند. این ویدیو از پیوند هفت عکسی که تلسکوپ کک در درازنای ۷ سال گرفته بود درست شده. اچ‌آر ۸۷۹۹ئی درونی‌ترین سیاره است. اگر ویدیو اینجا اجرا نشد می‌توانید آن را در فیسبوک، تلگرام، و یا توییتر یک ستاره در هفت آسمان ببینید

افزون بر این، ابرهای آهن و سیلیکات هم برای توضیح طیفی که این دانشمندان دیدند نیاز است. لاکور می‌گوید: «مشاهدات ما نشان می‌دهند این فراسیاره توپی از گاز است که از درون روشن شده و پرتوهایی از نور گرم بر ابرهای توفانی تیره‌اش می‌تابد. همرفت در ذرات آهن و سلیکات [این ابرها] باعث جداسازی و بارش آنها به درون سیاره می‌شود.»

لاکور و همکارانش دریافتند بیشتر سیاره‌هایی که تا امروز تصویربرداری شده مناسب بررسی با دستگاه گراویتی هم هستند، بنابراین می‌توانیم انتظار داشته باشیم که به زودی جزییاتی درباره‌ی جو دیگر غول‌های گازی جوان هم به دست آوریم.

--------------------------------------------

تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies

twitter.com/1star_7sky

واژه‌نامه:

exoplanet - plane - star - gas giant - HR 8799 - Gravity - European Southern Observatory - Paranal Observatory - Chile - Sylvestre Lacour - Observatory of Paris - Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics - Germany - HR 8799e - Astronomy & Astrophysics - Very Large Telescope - interferometry - carbon monoxide - methane - hydrogen - iron - silicate - spectrum - Convection

منبع: اسکای اند تلسکوپ

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان