Oamenii de știință de la NAS Proprietatea Jet Propulsion Laboratory (JPL) din California au dezvoltat o rețetă simplă și nouă pentru a coace atmosfere extraterestre cuptor cuptor - și puteți urmări de-a lungul acasă, datorită unui studiu la îndemână publicat pe 29 ianuarie în The Astrophysical Journal.
Tot ce ai nevoie este un pahar de hidrogen, un vârf de monoxid de carbon și un cuptor pus la 2.200 de grade Fahrenheit (1.200 de grade Celsius). Înveliți amestecul cu radiații ultraviolete, apoi coaceți timp de 200 de ore. VIOLA! Acum ai propria ta atmosferă exoplanetă, pregătită pentru analiză. (Vă rugăm să nu mâncați atmosfera extraterestră.)
De ce NASA a mers tot Betty Crocker pe spațiul exterior? Agenția încerca să rezolve un puzzle despre o clasă de exoplanete cunoscute sub numele de Jupiters fierbinți - gigantii de gaz care stau atât de aproape de soarele gazdă, încât trec pe o orbită completă în mai puțin de 10 zile de Pământ.
După cum probabil intuiți din denumire, Jupiters fierbinți scârțâie - adesea ating temperaturi de aproximativ 1.000 până la 5.000 F (530 până la 2.800 C), a declarat echipa JPL într-un comunicat. De asemenea, sunt bombardate de radiațiile ultraviolete (UV) de la soarele din apropiere.
Acest aranjament de viață extrem face Jupiters fierbinți mai strălucitori decât multe exoplanete și mai ușor de studiat în profunzime. O mână de mii de exoplanete cunoscute se încadrează în această categorie și, spre deosebire de majoritatea planetelor dincolo de sistemul nostru solar, astronomii pot recunoaște adesea un Jupiter fierbinte imaginându-și atmosfera în diferite lungimi de undă ale luminii. Aceste atmosfere tind să fie foarte noroase, chiar și la altitudini mari și în regiuni cu presiune joasă, unde norii nu s-ar putea forma probabil.
Echipa JPL NASA a vrut să știe de ce. Astfel, membrii echipei au încercat să-și facă propria atmosferă fierbinte de Jupiter în laborator folosind un cuptor foarte puternic.
Lucrări anterioare, cum ar fi acest studiu din 2016 în revista Space Science Review, au sugerat că atmosferele de jupiter fierbinte conțin probabil multă cantitate de hidrogen gaz (cea mai abundentă moleculă din univers) și un pic de monoxid de carbon (CO). Astfel, echipa a făcut un amestec de hidrogen-greu cu un vârf de 0,3 la sută CO și l-a încălzit la diferite temperaturi, atingând un maxim la 1.240 F (1.230 C).
Simplă încălzire a acestei atmosfere încărcate nu a reușit să producă ceața dorită. Cu toate acestea, scaldarea amestecului în radiații UV a făcut-o. După mai mult de o săptămână de expunere la radiații în cuptor, atmosfera ersatz a dezvoltat în cele din urmă un învățământ de aerosoli - particule solide suspendate în gaz, precum ceața care atârna peste un orizont al orașului. Și asta a produs ceața pe care o căutau.
"Acest rezultat schimbă modul în care interpretăm acele atmosfere calde de Jupiter fierbinte", a declarat autorul studiului principal și cercetătorul JPL Benjamin Fleury în declarație. "Continuând, vrem să studiem proprietățile acestor aerosoli ... cum se formează, cum absorb lumina și cum reacționează la schimbările din mediu."
Acest studiu oferă primele dovezi conform cărora radiațiile joacă un rol esențial în crearea cojii de ceață din jurul Jupiterelor fierbinți. Reacțiile alimentate cu radiații din cuptorul JPL au produs, de asemenea, urme de apă și dioxid de carbon, ceea ce le oferă astronomilor încă câteva indicii de căutat atunci când scanează universul pentru aceste exoplanete grele.
