Команда астрономов сделала самую подробную экспертизу все же атмосферы экзопланеты размера Юпитера.Предоставление художником планетарной системы HR 8799 на ранней стадии в ее эволюции, показывая HR планеты 8799c, диск газа и пыли и внутренних планет (Институт Dunlap Астрономии & Астрофизики / Mediafarm)
Эта экзопланета, названная HR 8799c, вращается вокруг звезды, известной как HR 8799.Согласно исследованию, опубликованному онлайн в Science Express, у HR 8799c есть вода и угарный газ в его атмосфере, но не метан. Команда предполагает, что конкретный формирующий планету механизм, известный как основной прирост, принес экзопланету в существование.HR 8799c являются газовым гигантом, приблизительно с семь раз массой Юпитера, и астрономы дебатировали, формируются ли подобные планеты через этот основной процесс прироста или другим возможным механизмом, известным как гравитационная нестабильность.
“Наши результаты наиболее согласовываются с планетами вокруг HR8799, формирующегося через основной прирост, очень таким же образом мы думаем планеты в нашей собственной сформированной Солнечной системе”, сказал соавтор доктор Квинн Конопэки от Института Dunlap Астрономии и Астрофизики в Университете Торонто.“Изучая систему HR8799, мы можем получить быстрый взгляд на то, как подобные Юпитеру планеты смотрят очень вскоре после того, как они формируются”.Планетарная система HR 8799 (ДИСТАНЦИОННОЕ-УПРАВЛЕНИЕ-HIA / К. Маруа / Обсерватория Keck)
В отличие от большинства других экзопланет, эти четыре планеты, вращающиеся вокруг HR 8799, были обнаружены непосредственно, означая, что их свет был заметным от той из их звезды хозяина. Это прямое обнаружение указало, что HR 8799c были газовым гигантом, вращаясь вокруг его звезды на расстоянии, сопоставимом с расстоянием Плутона от нашего Солнца. Но, рождение такой крупной планеты до сих пор далеко от ее родительской звезды находилось в противоречии с популярными моделями планетарного формирования.
Новый анализ обеспечивает данные с высоким разрешением по химии, силе тяжести и атмосфере HR 8799c.“У экзопланеты есть идеальный набор свойств, будучи и довольно яркой и расположенной достаточно далеко далеко от звезды, чтобы позволить нам приобретать эти удивительные спектральные данные”, сказал доктор Конопэки. “То, что мы не видим метана, говорит нам много о химических процессах на работе в атмосфере этого молодого газового гиганта”.Два возможных механизма были предложены для формирования экзопланеты: многоступенчатый, основной прирост обрабатывает, которым газ медленно накапливается на планетарное ядро и процесс, известный как гравитационная нестабильность, которая включает одновременное создание интерьера и атмосферы планеты.
“Хотя мы видим много водяного пара в атмосфере HR 8799c, мы на самом деле обнаруживаем немного меньше, чем мы ожидали бы, был ли у планеты тот же самый состав как его звезда хозяина. Это говорит нам, что у планеты есть немного поднятое количество углерода по сравнению с кислородом”.Поднятые действия отношения углерода к кислороду как отпечаток пальца для формирования экзопланеты и исследователи предлагают, чтобы зерна щербета уплотнили в планетарном диске окружающий HR 8799 и исчерпали кислород.
“Эти ледяные зерна склеились, чтобы сделать большие ледяные куски, несколько километров через, который продолжал сталкиваться и создавать твердое ядро планеты”, сказал доктор Конопэки. “Атмосфера прибыла позже – из газа, который привлекла планета после того, как это стало достаточно большим. К тому времени, когда произошел, некоторые ледяные зерна закончились, и у газа не было такого же количества воды в нем”.
Эти результаты подразумевают, что основной процесс прироста, подобный тому, который сформировал нашу Солнечную систему – с газовыми гигантами далеко от Солнца и скалистых планет ближе к нему – также ведомый к формированию HR 8799c.“Так как планетарная система, окружающая HR8799, похожа на увеличенную версию нашей Солнечной системы, не стало бы неожиданностью находить подобные Земле планеты ближе в”.