Planetologi so v ozvezdju Cygnus odkrili izjemno nenavaden eksoplanet, katerega ozračje je segreto na tako visoke temperature, da v njem lebdijo oblaki iz titana in železa. Njihove ugotovitve so bile objavljene v reviji Nature.
»Ko smo izračunali lastnosti atmosfere KELT-9b, smo ugotovili, da bo v celoti sestavljen iz atomov in ne iz molekul. Na podlagi teh napovedi smo poskušali najti železo v njegovi atmosferi. Ko smo pogledali globlje, smo našli še več presenečenj, «pravi Jens Hoeijmakers z ženevske univerze.
Astronomi imenujejo "vroče Jupiterje" ogrevane plinske velikane, ki so od zvezdic oddaljeni le 2,2-75 milijonov kilometrov. V osončju se celo Merkur približuje zvezdi ne bližje 46 milijonov kilometrov in zato v atmosferi takšnih planetov kraljujejo res peklenske temperature - približno 1000-1300 stopinj Kelvina.
Takšne planete je veliko lažje najti kot druga nebesna telesa in ti sestavljajo večino poznavalcev, ki jih pozna znanost. Odkritje "vročih Jupitrov" je znanstvenikom prvič predstavilo dejstvo, da je ozračje na takih planetih lahko sestavljeno iz izjemno eksotičnih materialov. Na primer, v zadnjih letih so odkrili plinske velikane s svinčenimi in steklenimi oblaki, pa tudi z zrakom, sestavljenim iz izhlapenih kovin in kamnin, v zgornjih plasteh, ki včasih dežuje iz rubin in safirjev.
Sorazmerno pred kratkim so znanstveniki našli več "vročih Jupitrov", katerih ozračje je bilo segreto na še višje temperature, ki presegajo 2,5 tisoč stopinj Kelvina. Poleg peklenske vročine so imeli njihovi zračni sloji nenavadno strukturo - od zunaj so bili bolj vroči, na notranji strani pa hladnejši, kot stratosfera Zemlje.
Takšne anomalije so znanstvenike nagnale na domnevo, da se ozračje teh "vročih vročih Jupitrov" segreva z nekakšnim nadzmogljivim toplogrednim učinkom, ki ga lahko ustvarita dve snovi - titanov oksid ali vanadij-oksid.
Huymakers in njegovi sodelavci so dokazali, da je titan resnično prisoten v ozračju takšnih svetov z opazovanjem KELT-9b, najbolj vročega planeta v Galaksiji, oddaljenega približno 650 svetlobnih let. Nahaja se nenavadno blizu svetilnika - leto traja približno 1,5 zemeljskih dni, zaradi česar na njegovi površini kraljujejo peklenske temperature in izjemno nenavadni atmosferski pogoji.
Zlasti njegova "sončna" stran segreva na temperaturo 4600 stopinj Kelvina (4326 stopinj Celzija), ki z ogromno mejo pokriva rekord še enega super vročega planeta, WASP-33b, katerega ozračje je segreto "le" na 3200 stopinj Kelvina (2926 stopinj Celzija)). Atmosfera KELT-9b je zaradi tako visokih temperatur zelo redka in dejansko je sestavljena iz enojnih atomov, saj se molekule v takšnih pogojih preprosto ne morejo tvoriti.
Promocijski video:
To opazovanje je avtorje članka spodbudilo, da lahko v spektru KELT-9b najdemo sledi tistih molekul, ki običajno ne vstopijo v ozračje planetov in ne razpadejo na posamezne atome, vključno s spojinami železa in titana.
Vodjeni s to idejo so astronomi analizirali slike, ki so jih dobili na spektrografu HARPS-N konec julija lani, ko je ta planet nazadnje prešel skozi disk zvezde. Potem ko so jo očistili motenj, so znanstveniki poskušali najti v njej črte absorpcije in emisije, povezane z različnimi vrstami ionov teh kovin.
Izkazalo se je, da sta tako železo kot titan v atmosferi KELT-9b v velikih količinah. To lahko razloži, zakaj je ta planet vroč do tako visokih temperatur. Nadaljnja študija podatkov bo, kot upajo avtorji članka, pripomogla k razumevanju, ali sta voda in ogljikov monoksid v ozračju "vročih Jupitrov" prisotna, kar je pomembno za razkritje kemijske sestave njihovih črevesja in zgodovine nastanka.
