Veikta pirmā superzemes atmosfēras analīze

2010. gada 19. novembrī tika paziņots par jau 500 atklāto citplanētu, un to skaits turpina augt. Starp šīm planētām dažas ir masas un izmēru ziņā tuvākas Zemei, tādēļ zinātniekiem šķiet īpaši interesantas. Starptautiskai astronomu komandai, izmantojot Eiropas Dienvidu observatorijas (ESO) Ļoti lielo teleskopu (VLT) ir izdevies pirmo reizi izpētīt citplanētas-superzemes atmosfēru.

Planēta GJ 1214b tika pētīta brīdī, kad tā šķērsoja zvaigznes disku, un zvaigznes gaisma spīdēja cauri planētas atmosfērai. Šobrīd ir zināms, ka atmosfērā dominē vai nu ūdens tvaika vaidā, vai arī to klāj biezi mākoņi jeb dūmaka.

GJ 1214b tika atklāta 2009. gadā, izmantojot HARPS instrumentu, kas tobrīd bija uzmontēts uz 3,6 metrus lielā La Siljas observatorijas teleskopa Čīlē. Sākotnējie dati liecināja, ka planētai ir atmosfēra. Šobrīd šis pieņēmums ir apstiprināts, kā arī veikta detalizēta atmosfēras izpēte Džeikoba Bīna (Hārvardas-Smitsona astrofizikas centrs) vadībā, izmantojot FORS instrumentu, ar kuru aprīkots VLT teleskops.

“Šī ir pirmā superzeme, kurai veikti atmosfēras pētījumi. Mēs esam sasnieguši reālu pieturas punktu, lai varētu raksturot šīs pasaules,” teica Bīns.

GJ 1214b rādiuss ir 2,6 reizes lielāks par Zemes rādiusu. Planēta ir 6,5 reizes masīvāka. Tādejādi šī citplanēta ir ierindota superzemju kategorijā. Zvaigzne, ap kuru šis objekts riņķo, atrodas tikai 40 gaismas gadu attālumā no Zemes Čūskneša zvaigznāja virzienā. Tā ir blāva, neliela zvaigzne. Tieši tādēļ superzemi bija viegli atklāt, jo planētas disks ir relatīvi liels, salīdzinājumā ar zvaigznes izmēriem. Planēta šķērso zvaigznes disku reizi 38 stundās. Tā atrodas tikai 2 miljonu kilometru attālumā no zvaigznes, kas ir aptuveni 70 reizes tuvāk nekā Zeme Saulei.

Lai izpētītu planētas atmosfēru, astronomu grupa novēroja zvaigznes gaismu, kad planēta šķērsoja tās disku. Šo tranzītu laikā daļa zvaigznes gaismas iet cauri planētas atmosfērai, un, atkarībā no tās ķīmiskā sastāva un laikapstākļiem uz planētas, tiek absorbēti specifiski viļņu garumi. Pēc tam precīzie mērījumi tiek salīdzināti ar vairākiem iespējamajiem atmosfēras modeļiem, kamēr tiek atrasts visatbilstošākais.

Pirms novērojumu uzsākšanas, astronomi bija izveidojuši trīs iespējamos atmosfēras modeļus. Pirmajā gadījumā atmosfēru ieskāva ūdens, kurš, ņemot vērā planētas atrašanos tuvu zvaigznei, būtu tvaika formā. Otrajā gadījumā tā būtu cietas virsmas planēta, kuras atmosfēras sastāvā pārsvarā būtu ūdeņradis, bet atmosfērā atrastos augsti mākoņi vai dūmaka, aizsedzot skatu. Trešais variants bija mini-Neptūns, kuram būtu neliels, ciets kodols, kuru ieskauj masīva, ar ūdeņradi bagāta atmosfēra.

Tā kā novērojumu rezultātos netika manīts ūdeņradis, tika izslēgts trešais variants. Attiecīgi, planētas atmosfēra ir vai nu bagāta ar ūdens tvaiku, vai arī to slēpj biezi mākoņi vai dūmaka, līdzīgi kā Venēras vai Titāna gadījumā Saules sistēmas ietvaros.

“Lai arī mēs nevaram precīzi pateikt, no kā ir veidota atmosfēra, tas ir fantastisks solis tuvāk iespējai izšķirt, vai šī tālā pasaule ir bagāta ar tvaikiem, vai ar dūmaku,” teica Bīns. “Lai noskaidrotu kura no versijām atbilst GJ 1214b, jāveic novērojumi garāku infrasarkano viļņu diapazonā.”

Ziņu avots:  StarSpace