29.01.2020, 09:01
Сергей Васильев
17,1 тыс

В атмосфере самой горячей экзопланеты обнаружили цикл превращений водорода

❋ 5.2

При огромных температурах на дневной стороне экзопланеты Kelt-9b атомы водорода распадаются, чтобы, оказавшись на ночной, снова соединиться и вернуться обратно.

Звезда KELT-9 и ее планета: взгляд художника
Звезда KELT-9 и ее планета: взгляд художника / ©NASA, JPL-Caltech / Автор: Milonia Larcius

Экзопланета Kelt-9b была открыта в 2017 году, став самой горячей из известных планет нашей Галактики. Расположенная в 670 световых годах от нас, она в 2,8 раза тяжелее Юпитера и вращается настолько близко к своей звезде, что годовой оборот у Kelt-9b занимает около 1,5 земных суток. Ее температура может достигать 4300 °С.

Kelt-9b стабилизирована в поле гравитации материнской звезды и обращается к ней одной и той же стороной — подобно тому, как Луна вращается синхронно с Землей и повернута всегда одной и той же видимой частью. Благодаря этому «дневное» полушарие Kelt-9b раскалено сильнее «ночного», и между ними возникает градиент энергии и материи.

Астрофизик из Чикагского университета Меган Мэнсфилд (Megan Mansfield) и ее коллеги обнаружили, что на дневной стороне Kelt-9b под действием огромных температур молекулы водорода ионизируются, распадаясь на отдельные частицы. Поток этой плазмы перетекает на ночную сторону, где происходит их воссоединение с образованием новых молекул. Необычный цикл ученые описывают в статье, опубликованной в The Astrophysical Journal Letters.

По их словам, подобные превращения водорода согласуются с существующими моделями, хотя до сих пор обнаружить их не удавалось. Скорее всего, рекордно высокая температура Kelt-9b сделала эти процессы более выраженными и позволила заметить их, используя космический ИК-телексоп Spitzer. Дневная сторона Kelt-9b раскалена до 4293 °C, а темная ночная нагревается лишь до 2283 °C.

В атмосфере самой горячей экзопланеты обнаружили цикл превращений водорода – иллюстрация к материалу на Naked Science
Вращение горячего юпитера Kelt-9b вокруг материнской звезды / ©NASA, JPL-Caltech

За несколько периодов прохождения планеты на фоне своей звезды астрономы смогли определить точную разницу температур, заметив, что она ниже, чем предсказывает теория. Это указало на перетекание горячего вещества с одного полушария на другое. Проведя моделирование такой атмосферы, ученые определили, что перенос энергии может производиться в ходе цикла распада и нового образования молекулярного водорода.

Скорее всего, нечто подобное происходит и на других планетах класса горячих юпитеров. Так, на знаменитой раскаленной WASP-121b может работать аналогичный цикл, включающий не водород, а молекулы воды.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий