עוד בשנת 2008 צולמה מערכת ריבוי-כוכבי הלכת הראשונה של כוכבי לכת חוץ-רחביים, ומחקר נוסף על כוכבי הלכת במערכת צעירה מאוד זו מניב תוצאות תמוהות. אסטרונומים המשתמשים במצפה הכוכבים הצליחו להשיג את הספקטרום של כוכב לכת אחד, HR 8799 b, תוך שהם חושפים את הטמפרטורה, ההרכב הכימי ותכונות האטמוספירה של כדור הארץ. האטמוספירה של כוכב הלכת אינה דומה לזו של כל פלנטה חוץ-קוטבית שנחקרה בעבר, ונראה שהכוכב מעונן מאוד, וגם חם למדי, למרות שהוא רחוק מאוד מהכוכב המארח שלו.
"אנו נמצאים בנקודה בה לא רק אנו יכולים לתאר ישירות כוכבי לכת סביב כוכבים אחרים, אלא נוכל להתחיל ללמוד את המאפיינים של האטמוספירה שלהם לפרטי פרטים. ספקטרוסקופיה ישירה של exoplanets היא העתיד של תחום זה, "אמר ברנדן בולר, סטודנט לתואר שני באוניברסיטת הוואי וסופר המחקר הראשי.
למרות שהתגלה מעל 500 כוכבי לכת סביב כוכבים אחרים, רק שישה כוכבי לכת צולמו ישירות.
HR 8799 ב ', הוא אחד המצולמים, והוא אחד משלושה כוכבי לכת ענקיים הגזיים המקיפים את הכוכב HR 8799, הממוקם במרחק של 130 שנות אור מכדור הארץ בקבוצת הכוכבים פגסוס. באולר וצוותו אמרו כי לא ניתן להסביר את תכונות האטמוספירה של כדור הארץ על ידי מודלים עיוניים עכשוויים של מרצפות ענק של גז, אפילו כאלה עם מה שנחשב לכמות נורמלית של אטמוספרות עבות או מאובקות. מהנתונים החדשים על כוכב לכת זה, האסטרונומים מאמינים כי אקסופלאנט זה מעונן ביותר, ואולי כל כוכבי לכת ענקי הגז הצעירים מציגים את אותו סוג של כיסוי ענן באטמוספירה שלהם.
הטכניקה בה השתמש הצוות לקביעת טמפרטורת כדור הארץ נשענת על הכימיה של האטמוספרה של הכוכב. באופן ספציפי, נוכחות או היעדר מתן גזי יכול לשמש מדחום. הצוות מצא כי HR 8799 b מראה מעט מעט או אף לא באטמוספירה. בהתבסס על הספקטרום שלהם והתמונות שהתקבלו בעבר על פני כדור הארץ, ועל ידי השוואת התצפיות למודלים תיאורטיים של אטמוספרות בטמפרטורה נמוכה, הם מעריכים כי הטמפרטורה הקרירה ביותר לכוכב הלכת היא בערך 1200 קלווין (בערך 1,700 מעלות פרנהייט).
כוכב לכת זה נמצא די רחוק מהכוכב, פי 67 מההפרדה בין כדור הארץ לשמש מהכוכב המארח.
המודלים התיאורטיים הנוכחיים צופים כי HR 8799 b צריכים להיות קרירים יותר מ -400 קלווין ממה שהם נמדדו, בהתבסס על גיל כדור הארץ וכמות האנרגיה שהוא פולט כעת. הצוות חושד שהאי-התאמה מתעוררת מכיוון שכוכב הלכת הרבה יותר מאובק ומעונן מהצפוי על ידי הדגמים הנוכחיים.
"מחקרים ישירים על כוכבי לכת מחוץ לתחום הם ממש בינקותם. אבל אפילו בשלב מוקדם זה, אנו לומדים שהם חיה שונה מאשר חפצים שידענו עליהם בעבר ", אמר פרופסור האסטרונומיה מאוניברסיטת הוואי, מייקל ליו, חברו של המחקר.
כוכבי הלכת סביב HR 8799 קלושים להפליא, בערך 100,000 פעמים עמומים יותר מכוכב האם שלהם. כדי להשיג את הספקטרום של HR 8799 b, הצוות הסתמך על מערכת האופטיקה האדפטיבית של טלסקופ Keck II והתמקד בכוכב במשך מספר שעות. ואז הם השתמשו בכלי המתקן של הקק בשם OSIRIS, סוג מיוחד של ספקטרוגרף, כדי להפריד במדויק את קשת כדור הארץ מאור כוכב האם שלו.
מאמר המתאר את המחקר יתפרסם בכתב העת Astrophysical בהמשך השנה, אך תוכלו לקרוא את תקציר הצוות כאן.
מקור: מצפה הכוכבים
