Erkundung der Atmosphäre des Exoplaneten WASP-14b

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WASP 14b wurde 2008 erstmals entdeckt und ist ein interessanter Exoplanet. Vor kurzem war es das Ziel von Beobachtungen aus dem Spitzer Das Weltraumteleskop, das die vom Planeten emittierte Infrarotstrahlung erkennen konnte und den Astronomen neue Hinweise auf die Funktionsweise der Atmosphären heißer Jupiter gibt, widerspricht den Erwartungen, die auf Beobachtungen anderer Exoplanetenatmosphären beruhen.

Bilder des Systems wurden von einem Team von Astronomen unter der Leitung von Jasmina Blecic und Joseph Harrington an der University of Central Florida aufgenommen. Das Team nahm Bilder mit drei Filtern auf, mit denen das Licht bei bestimmten Wellenlängen analysiert werden konnte. Die Helligkeit in jedem wurde dann mit Vorhersagen verglichen, die von Atmosphärenmodellen gemacht wurden, die Moleküle wie H enthielten2O, CO, CH4, TiO und VO sowie typischere atmosphärische Gase wie Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff.

Obwohl das Team nicht über eine große Anzahl von Filtern verfügt, kann es einem bestimmten Modell nicht eindeutig entsprechen, es konnte jedoch einige mögliche Merkmale sicher ausschließen. Insbesondere schließt das Team das Vorhandensein einer Atmosphärenschicht aus, deren Temperatur sich in den Regionen direkt um sie herum stark ändert, was als „thermische Inversionsschicht“ bezeichnet wird. Dies ist eine ziemliche Überraschung, da Beobachtungen anderer heißer Jupiter durchweg Beweise für eine solche Schicht gezeigt haben. Es wurde geglaubt, dass alle Heiße Jupiter-Exoplaneten sollten sie aufweisen, wenn ihre Atmosphäre TiO oder VO enthielt, Moleküle, die sichtbares Licht herausfiltern. Wenn sie in einer bestimmten Höhe vorhanden wären, würde diese plötzliche Absorptionsschicht eine plötzliche Temperaturverschiebung hervorrufen. Das Fehlen dieser Schicht stützt eine Studie aus dem Jahr 2009, in der vorgeschlagen wurde, dass sich solche schweren Moleküle aus der Atmosphäre absetzen und nicht für die thermischen Inversionsschichten verantwortlich sein sollten. Dies lässt die Astronomen jedoch vor ein neues Rätsel: Wenn diese Moleküle sie nicht verursachen, was dann?

Das Team stellte außerdem fest, dass der Planet in der Nähe der vollen Phase heller als erwartet war, was darauf hindeutete, dass er seine Wärme nicht so gut umverteilen kann wie einige andere Exoplaneten. Das Team bestätigte auch, dass der Planet eine besonders elliptische Umlaufbahn hat, obwohl er sich in der Nähe des Sterns befindet, der die Umlaufbahn kreisförmig machen sollte. Die Astronomen, die ursprünglich die Entdeckung dieses Planeten gemacht hatten, postulierten, dass dies möglicherweise auf die Anwesenheit eines anderen Planeten zurückzuführen ist, der kürzlich eine Wechselwirkung hatte, die WASP 14b in seine gegenwärtige Umlaufbahn brachte.

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