Egzoplanetos tyrimų laukas ir toliau sparčiai auga. Tokių misijų dėka Keplerio kosminis teleskopas, virš keturių tūkstančių
Pavyzdžiui, grupė astronomų pirmą kartą sugebėjo pavaizduoti planetos, skriejančios aplink raudoną nykštukę žvaigždę, paviršių. Naudojant NASA duomenis Spitzerio kosminis teleskopas, komanda sugebėjo iš arti pažvelgti į planetos paviršiaus sąlygas. Ir nors tos sąlygos buvo gana nenuoseklios - panašios į kažką panašaus į Hadesą, tačiau turinčios mažiau oro kvėpuoti - tai yra didelis proveržis tiriant egzoplanetas.
Kaip jie nurodė savo tyrime, kuris neseniai pasirodė žurnale Gamta, jų pastebėta planeta (LHS 3844b) yra antžeminis (dar žinomas kaip uolėtas) kūnas, kuris skrieja aplink vėsią M tipo (raudonąją nykštukę) žvaigždę, esančią 48,6 šviesmečio atstumu nuo Žemės. Šią planetą iš pradžių atrado Tranzitinis „Exoplanet“ tyrimo palydovas (TESS) 2018 m., Yra 1,3 karto didesnis už Žemės spindulį ir skrieja aplink žvaigždę per 11 dienų.
Tiesa, savo pavadinimu, TESS aptiko planetą tranzito metodu, kai periodiniai mirgėjimai žvaigždės šviesoje yra požymiai, rodantys, kad planeta eina priešais ją (dar vadinama tranzitu) stebėtojo atžvilgiu. Tolesnių stebėjimų metu naudojant duomenis iš SpitzerisInfraraudonųjų spindulių matricos kamera (IRAC), komanda sugebėjo aptikti LHS 3844b paviršiaus šviesą.
Paprastai tai yra sunki perspektyva, nes nuo planetos paviršiaus atspindėta šviesa yra paskendusi daug ryškesnės šviesos, kylančios iš žvaigždės. Vis dėlto, kadangi planeta skrieja aplink
Šis pastebėjimas buvo pirmas kartas Spitzeris duomenys galėjo suteikti informacijos apie sausumos planetos atmosferą aplink M tipo nykštuką. Tai ypač džiugina, nes M tipo nykštukai yra labiausiai paplitęs žvaigždžių tipas Visatoje ir sudaro tik 75% žvaigždžių Paukščių Take. Jie taip pat yra ilgaamžiškiausi, galintys išlikti pagrindinėje seka iki 10 trilijonų metų.
Deja, ieškant „potencialiai tinkamų gyventi“ planetų, rezultatai buvo mažiau nei džiuginantys. Remiantis planetos orbita ir duomenimis, gautais Spitzeris, planetoje nėra mažai atmosferos arba jos nėra, ir greičiausiai ji bus užimta
Tai buvo padaryta naudojant LHS 3844b paviršiaus tamsų albedą (t. Y. Jo atspindį). Renyu Hu, egzotoplaneto mokslininkas iš NASA reaktyvinio varymo laboratorijos ir šio tyrimo bendraautorius, padarė išvadą su savo kolegomis, kad tai greičiausiai lėmė tai, kad paviršius buvo padengtas bazaltu - savotiška vulkanine uoliena.
„Mes žinome, kad Mėnulio kumelė
Kitas mažiau nei vilčių teikiantis atradimas buvo nereikšmingas šilumos perdavimas, vykstantis tarp planetos dienos ir nakties. Komanda apie tai sužinojo išmatuodama temperatūrų skirtumą tarp abiejų planetos pusių. Šiuo atžvilgiu LHS 3844b dar kartą yra palyginamas su Merkurijumi ir Mėnuliu - dviem kūnais, kuriuose praktiškai nėra atmosferos ir kurie patiria didžiulius temperatūros svyravimus tarp dienos ir nakties.
Kaip paaiškino Harvardo ir Smithsoniano astrofizikos centro (CfA) tyrėja ir pagrindinė naujojo tyrimo autorė Laura Kreidberg, atmosferos nebuvimas buvo greičiausias jų matytų kraštutinių variacijų paaiškinimas. „Temperatūros kontrastas šioje planetoje yra maždaug toks didelis, koks tik gali būti“, - sakė ji. „Tai gražiai atitinka mūsų modelį
Vis dėlto šio tyrimo padariniai yra gana gilūs. Be to, kad tai yra pirmas kartas, kai astronomai sugebėjo pavaizduoti akmenuotos planetos, besisukančios aplink raudoną nykštukę žvaigždę, paviršių (tai yra pats svarbiausias pasiekimas), taip pat galėtų parodyti, kaip laikui bėgant prarandama planetų atmosfera. Tai ypač svarbu ieškant potencialiai tinkamo gyventi
Apsvarstykite Marsą, kitaip vadinamą „Žemės dvyniu“. Žemė sugebėjo išlaikyti savo atmosferą ir (dėl to) skystą vandenį savo paviršiuje, o per milijardus metų Marsas prarado atmosferą iki to, kad turėjo maždaug 0,5% Žemės atmosferos slėgio. Tai priskiriama tam, kad Marsas praranda savo magnetinį lauką netrukus po to, kai susiformavo ir atvėsta planeta.
Dėl šios priežasties Marso paviršius smarkiai pasikeitė dėl klimato pokyčių, kur buvo prarastas visas jo paviršinis vanduo. Studijuoti atmosferą praradusias uolėtas egzoplanetas - ypač tas, kurios skrieja aplink pačią visatos žvaigždę -
„Turime daug teorijų apie tai, kaip planetų atmosfera gyvena aplink M nykštukus, bet mes negalėjome jų tyrinėti empiriškai. Dabar, naudodamiesi LHS 3844b, mes turime savo žemės sistemos sausumos planetą, kurioje pirmą kartą galime pastebėti, kad atmosferos nėra. “
Palyginti su mūsų saule (G tipo geltonosios nykštukės žvaigždė), M tipo raudonosios nykštukės skleidžia mažiau bendrojo apšvietimo, bet aukštą ultravioletinės spinduliuotės kiekį. Didelėmis dozėmis tai gali ne tik pakenkti gyvybei, bet ir sunaikinti planetos atmosferą. Be to, raudonosios nykštukės yra ypač žiaurios jaunystėje ir sukelia daugybę pliūpsnių, todėl susidaro radiacijos ir dalelių, galinčių atitraukti planetos atmosferą, sprogimas.
Tiesa, šis paskutinis tyrimas tiksliai neįkvėpia rožinių planų, rodančių M tipo žvaigždes. Ir kadangi yra tyrimų, rodančių, kad raudonųjų nykštukinių sistemų tikimybė galėtų būti rasti uolėtas planetas, kurios skrieja žvaigždės gyvenamojoje zonoje (HZ), tai taip pat nėra gera būsto tyrimų. Tačiau, kaip sakė Kreidbergas, šie atradimai anaiptol nėra universalūs:
„Aš vis dar tikiuosi, kad kitos planetos aplink M nykštukus sugebės išlaikyti savo atmosferą. Mūsų Saulės sistemos sausumos planetos yra nepaprastai įvairios ir tikiuosi, kad tai bus ir egzoplanetų sistemos. “
Tuo tarpu astronomus žavi šio tyrimo rezultatai dėl to, ką tai reiškia egzoplanetos tyrimams. Ateinančiais metais pradės veikti Džeimso Webbo kosminis teleskopas - kuri turi žymiai tobulesnes IR vaizdo gavimo galimybes - leis atlikti tiesioginius vaizdinius tyrimus daugiau uolėtomis planetomis, kurios skrieja aplink raudonas nykštukines žvaigždes.
Tai apima „Proxima b“, artimiausią planetą už mūsų Saulės sistemos, ir septynių planetų sistemą „TRAPPIST-1“. Jau Spizteris panaudojo savo IRAC instrumentą duomenims apie TRAPPIST-1 sistemą rinkti, kurie atskleidė, kad kai kuriuose iš jų greičiausiai yra vandens ledo. Be to, per ateinantį dešimtmetį internete pasirodys keli antžeminiai teleskopai, kurie leis tiesiogiai tirti netoliese esančias egzoplanetas.
Taip pat laiku, nes NASA planuoja nutraukti Spitzeris/ IRAC operacijos kaip išlaidų taupymo priemonė iki 2020 m. Vasario mėn. Panašiai kaip Hablas ir Kepleris, Spitzeris padėjo parodyti kelią į ateities atradimus!
