Gökbilimciler, iki güneşi ve şiddetli bir kum fırtınasıyla dev bir uzaylı dünya tespit ediyor: ScienceAlert

Dünya’dan sadece 70 ışıkyılı uzaklıktaki garip bir dünya, şimdiye kadar keşfettiğimiz en garip dünyalardan biri.

20 Jüpiter kütlesinde çalışır, alüminyumu hızla eritebilecek sıcaklıklara sahiptir ve bir değil iki yıldızın etrafında 10.000 yıllık bir yörüngeye sahiptir. Ve evet: sürekli bir kum fırtınası ve fırtına tarafından yok edildi.

Gökbilimciler, VHS 1256 b olarak adlandırılan dünya atmosferinde noktalı silikat taneciklerinden oluşan berrak bulutları ortaya çıkaran gezegen kütleli nesne hakkında şimdiye kadarki en doğru gözlemleri elde etmek için James Webb Uzay Teleskobu’nu kullandılar.

Geçen yıl arXiv ön baskı sunucusunda yayınlanan keşif, hakem değerlendirme sürecinden geçti ve Astrofizik Dergi Mektupları.

Ek olarak ekip, VHS 1256 b’nin atmosferinin çeşitli bileşenlerini belirledi. Bunlar, ek karbondioksit kanıtıyla birlikte metan, karbon monoksit ve suyun belirgin tespitlerini içerir.

“Başka hiçbir teleskop, tek bir hedef için aynı anda bu kadar çok özelliği belirlemedi” astrofizikçi Paul Moliere diyor Almanya’daki Max Planck Astronomi Enstitüsü’nden. “JWST’nin tek bir spektrumunda, gezegendeki dinamik bulut ve hava sistemlerini detaylandıran birçok molekül görüyoruz.”

VHS 1256b biraz muamma. Kütlesi, hidrojeni kaynaştırmak için yeterince büyük olmayan, ancak çekirdeklerinde hidrojenden daha düşük bir füzyon sıcaklığına ve basıncına sahip daha ağır bir hidrojen izotopunu kaynaştırabilen “başarısız yıldızlar” olan dev gezegenler ve kahverengi cüceler arasındaki sınırı aşar.

Bu iki organizma türünün çok farklı şekillendiği düşünülmektedir. Kahverengi cüceler genellikle yıldızlar gibi oluşurlar, yoğun malzeme düğümlerinden bir gaz ve toz bulutuna çökerler ve sonra büyümek için daha fazla malzemeyi emerler. Döteryumun füzyonu, yıldız büyüdükçe bir ara adımdır, ancak bazı yıldızlar – kahverengi cüceler – bu noktada büyümeyi durdurur ve aynı kalır.

Öte yandan, gezegenlerin aşağıdan yukarıya, yıldızın oluşumundan sonra kalan maddeden oluştuğuna ve bir araya toplanarak bir gezegen oluşturduğuna inanılıyor. Bu malzemenin genellikle yıldıza çok yakın olduğu düşünülür. VHS 1256 b’nin iki güneşinden geniş yörünge ayrımı, onun bir bulutun çökmesi sonucu oluştuğunu düşündürür, ancak bu teşhis amaçlı değildir.

Teorik olarak gezegenler, bulut çökmesi modelinden de oluşabilir; Bir çöken bulut gövdesi için tahmini minimum kütle bir Jüpiter’dir. Bu nedenle, bir gezegen ile bir kahverengi cüce arasındaki ayrım çizgisi, yanan döteryumun maksimum kütlesidir, bu da VHS 1256 b’nin kesin doğasının bilinmediği anlamına gelir.

Ancak bu kadar dikkate değer gözlemlere izin veren bu büyük mesafeydi.

“VHS 1256 b, yıldızlarında Pluto’nun güneşimize olan uzaklığından dört kat daha uzakta, bu da onu Webb için harika bir hedef yapıyor.” astronom Brittany Miles diyor Uluslararası araştırma ekibine liderlik eden Arizona Üniversitesi’nden Dr. “Bu, gezegenin ışığının yıldızlarının ışığıyla karışmadığı anlamına gelir.”

JWST’nin izleme aralığı, termal radyasyonu içeren aralık olan kızılötesi ve yakın kızılötesidir. Ve VHS 1256b çok genç, sadece 150 milyon yaşında ve oluşum sürecinden dolayı hala çok sıcak. Kum bulutlarının bulunduğu atmosferi 830 santigrat dereceye (1.526 derece Fahrenheit) ulaşır.

Düşük yerçekimi ile birlikte bu ısı, gökyüzünü çok çalkantılı hale getiriyor. Bilim adamları, JWST tarafından tespit edilen ışığı analiz ederek, belirli dalga boylarını emen farklı elementler tarafından üretilen özellikleri seçmek için spektrumu ince ayrıntılarla incelediler.

Nesnenin atmosferinde buldukları farklı gazları ve muhtemelen enstatit, forsterit veya kuvarsdan yapılmış sürekli değişen kum bulutlarını bu şekilde tanımladılar.

Veriler o kadar ayrıntılıydı ki araştırmacılar, duman parçacıkları gibi daha ince tanelerden kum gibi daha büyük tanelere kadar farklı tane boyutlarını da tanımlayabildiler. Araştırmacılar, bu daha büyük tanelerin üst atmosferde kalamayacak kadar ağır olduğunu ve daha küçük parçacıkların yükselmesiyle yağmurun geri düştüğünü varsaydılar.

Bu, 22 saatlik bir gün boyunca dünyanın parlaklığında büyük bir değişiklikle sonuçlanır; bu da, kahverengi cücelerde bu tür değişiklikleri yapmak için silikat bulutlarının yaygın bir mekanizma olabileceğini düşündürür. Ekip, gözlemlerin diğer kahverengi cüceler için kolayca kopyalanabileceğine inanıyor ve bu da bu garip nesneler hakkında daha fazla şey öğrenmemize yardımcı olabilir.

Ve VHS 1256b bize çiğnememiz için çok şey verdi.

“Silikatları izole ettik, ancak belirli bulut türlerine karşılık gelen tane boyutlarının ve şekillerinin daha iyi anlaşılması, çok fazla ek çalışma gerektirecektir” dedi. astrofizikçi Elizabeth Matthews diyor Max Planck Astronomi Enstitüsü’nden.

“Bu, gezegendeki son söz değil – karmaşık JWST verilerini anlamlandırmak için büyük ölçekli bir modelleme çabasının yalnızca başlangıcı.”

Araştırma yayınlandı Astrofizik Dergi Mektupları.