סוף סוף קיבלנו את המבט האופטי הראשון שלנו על Exoplanet ועל האווירה שלו, והילד הוא מקום מוזר. כדור הארץ נקרא HR8799e, והאווירה שלו היא מורכבת. HR8799e נתון בסערה עולמית, הנשלטת על ידי ענני ברזל וסיליקטים מסתחררים.
הודות לחללית קפלר, גילינו המון מועמדות אקסופלאנטים בשנים האחרונות. למעשה, זה כמעט שגרתי עכשיו. אבל איננו יודעים עליהם מספיק. אנו יכולים לקבוע טווח מסה עבורם וגם את ההרכב והצפיפות שלהם, אך המאפיינים האטמוספריים שלהם מוסתרים מאיתנו.
אבל זה מתחיל להשתנות.
אנו יכולים להודות למצפה הכוכבים האירופי הדרומי (ESO) על מבט זה על Exoplanet רחוק. הם השתמשו בכלי ה- GRAVITY שלהם באינטרפרומטר הטלסקופ הגדול מאוד שלהם בכדי לקבל תצפית ישירה ראשונה על אקסופלאנט. זו לא דימוי של כדור הארץ בפועל, אלא ספקטרום אופטי של האטמוספירה, ותמונה מפורטת הרבה יותר מכל מה שראינו בעבר.
HR8799e הוא מה שמכונה "סופר-יופיטר", ובשונה מכוכב הלכת במערכת השמש שלנו. זהו ענק דלק גדול פי 5 עד 10 כמו יופיטר, המקיף כוכב במרחק 129 שנות אור. אם זה היה במערכת השמש שלנו, מסלולו היה בין שבתאי לאורנוס. זה גם כוכב לכת צעיר, רק כבן 30 מיליון שנה. ו- HR8799e עדיין חם מאוד.
כוכב הלכת הוא בעצם תינוק חם, צעיר, תינוק, ומדענים חושבים שהוא יכול לפתוח צוהר ליצירת כוכבי לכת ומערכות סולאריות. זה מקום עוין, עד כמה שהחיים עוברים. עדיין חם משלב היווצרותו, ויש לו אפקט חממה רב עוצמה. זה 1000 מעלות צלזיוס קטלנית.
אבל היכולת שלה או אי-ההרגלים שלה היא לא מה שחשוב כאן.
"זה מצייר תמונה של אווירה דינאמית של אקסופלאנט ענק בלידתו, העוברת תהליכים פיזיקליים וכימיים מורכבים."
סילבסטר לקור, חוקרת במצפה דה פריז ובמכון מקס פלאנק לפיזיקה חוצנית.
זו הפעם הראשונה שלמדנו כל כך הרבה פירוט על אקסופלנט, והכל בזכות האינטרפרומטר של ה- VLT והמכשיר המצורף של GRAVITY. התמונה מפורטת פי עשרה מכל תצפיות קודמות, שאפשרו לאסטרונומים לגלות כמה הפתעות.
הספקטרום המפורט של HR8799e הראה כי האטמוספרה מכילה ענני ברזל ואבק סיליקט. הוא מכיל גם יותר חד תחמוצת הפחמן מאשר מתאן, וזה תמוה.
"הניתוח שלנו הראה של HR8799e יש אווירה המכילה הרבה יותר חד תחמוצת הפחמן מאשר מתאן - משהו שלא צפוי מכימיה של שיווי משקל," מסביר מנהיג הצוות סילברסט לקור CNRS במצפה דה פריז - PSL ובמכון מקס פלאנק לפיזיקה מחוץ לכדור הארץ. "אנו יכולים להסביר בצורה הטובה ביותר את התוצאה המפתיעה הזו עם רוחות אנכיות גבוהות באטמוספירה שמונעות מגורם הפחמן החד-חמצני להגיב עם מימן ליצירת מתאן."
מה שאומר לקור הוא שהתגובות הכימיות הצפויות בהן מעורבים פחמן חד-חמצני ומתאן אינן מתרחשות כצפוי, וכתוצאה מכך האטמוספרה אינה בשיווי משקל. הוא טוען כי רוחות אנכיות גבוהות מונעות מהשניים להתערבב ולהגיב.
ענני הברזל ואבק הסיליקט תמוהים גם הם. על פי הודעה לעיתונות, הברזל והסיליקט, בשילוב עם הרמות הגבוהות של הפחמן החד-חמצני, מציעים שהאווירה של HR8799e מסתבכת בסערה עוצמתית.
בסך הכל, האקסופלאנט מתגלה ככוכב לכת צעיר מאוד עם אווירה מורכבת שעוברת המון שינויים, ואינו נמצא בשום מקום כמעט לשום מצב יציב.
"התצפיות שלנו מציעות כדור גז המואר מהחלק הפנימי, עם קרני אור חמים המסתחררות דרך טלאים סוערים של עננים כהים," מרחיב לאקור. "הסעה נע סביב ענני חלקיקי הסיליקט והברזל, שמתחלקים ויורדים גשם אל תוך הפנים. זה מצייר תמונה של אווירה דינאמית של אקסופלאנט ענק בלידתו, העוברת תהליכים פיזיקליים וכימיים מורכבים. "
זו תוצאה מסקרנת עבור ה- ESO, ה- VLT-I ועבור GRAVITY. הכבידה כבר אחראית לעבודות פורצות דרך אחרות אחרות, כולל התבוננות בגז המסתובב סביב חור שחור במהירות האור של 30%.
אני מקווה שהם ישתמשו בזה כדי לדמיין יותר Exoplanets. וכן הלאה.
