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
14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

15 сентября, 07:45
Любовь С.

Оценив, смогут ли запасы водяного льда на Луне обеспечить будущие города с населением от сотен тысяч до миллиона человек, ученые выяснили, что даже при весьма оптимистичных условиях у заселения нашего спутника есть серьезные ограничения.

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?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

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