Планетолозите са открили изключително необичайна екзопланета в съзвездието Кигнус, чиято атмосфера се нагрява до толкова високи температури, че облаци от титан и желязо висят в него. Техните открития са публикувани в списанието Nature.
„Когато изчислихме свойствата на атмосферата KELT-9b, разбрахме, че тя ще бъде изцяло съставена от атоми, а не от молекули. Въз основа на тези прогнози се опитахме да открием желязо в неговата атмосфера. Когато погледнахме по-дълбоко, открихме още повече изненади “, казва Йенс Хоймайкърс от университета в Женева, Швейцария.
Астрономите наричат "горещи юпитери" отопляеми газови гиганти, които са само на 2,2-75 милиона километра от техните звезди. В Слънчевата система дори Меркурий се приближава до звезда, не по-близка от 46 милиона километра, и затова наистина адски температури царуват в атмосферите на такива планети - около 1000-1300 градуса Келвин.
Много по-лесно е да намерите такива планети, отколкото други небесни тела, и те съставляват повечето от известните на науката екзомери. Откриването на „горещи юпитери“за първи път представи учените с факта, че атмосферата на такива планети може да се състои от изключително екзотични материали. Например през последните години са открити газови гиганти с оловни и стъклени облаци, както и въздух, състоящ се от изпарени метали и скали, в горните слоеве на които понякога вали от рубини и сапфири.
Сравнително наскоро учените са открили няколко „горещи юпитера“, чиято атмосфера е била нагрята до още по-високи температури, надвишаващи 2,5 хиляди градуса Келвин. В допълнение към адската жега, техните въздушни слоеве имаха необичайна структура - бяха по-горещи отвън и по-студени отвътре, като стратосферата на Земята.
Подобни аномалии накараха учените да предположат, че атмосферата на тези "ултра горещи юпитери" се нагрява от някакъв свръхмощен парников ефект, който може да се генерира от две вещества - титанов оксид или ванадиев оксид.
Huymakers и неговите колеги доказаха, че титанът наистина присъства в атмосферата на такива светове, като наблюдават KELT-9b, най-горещата планета в галактиката, на разстояние от 650 светлинни години. Разположено е необичайно близо до светилото - една година трае около 1,5 земни дни, поради което на повърхността му царуват адски температури и изключително необичайни атмосферни условия.
По-специално „слънчевата“му страна се нагрява до температура от 4600 градуса Келвин (4326 градуса по Целзий), което с огромен запас покрива рекорда на друга супер гореща планета, WASP-33b, чиято атмосфера е загрята „само“до 3200 градуса Келвин (2926 градуса по Целзий)). Поради толкова високи температури атмосферата на KELT-9b е много разредена и всъщност се състои от единични атоми, тъй като молекулите просто не могат да се образуват при такива условия.
Промоционално видео:
Това наблюдение подтикна авторите на статията да смятат, че в спектъра на KELT-9b може да се открият следи от онези молекули, които обикновено не влизат в атмосферата на планетите и не се разпадат в отделни атоми, включително съединения на желязо и титан.
Водени от тази идея, астрономите анализираха изображенията, получени от спектрографа HARPS-N в края на юли миналата година, когато тази планета за последно премина през диска на звездата. След като я изчистиха от смущения, учените се опитаха да намерят в нея линии за поглъщане и емисия, свързани с различни видове йони на тези метали.
Оказа се, че и желязото и титанът присъстват в атмосферата на KELT-9b в големи количества. Това може да обясни защо тази планета е гореща до толкова високи температури. По-нататъшното проучване на данните, както се надяват авторите на статията, ще помогне да се разбере дали водата и въглеродният оксид присъстват в атмосферата на "свръх горещи юпитери", което е важно за разкриване на химичния състав на тяхната вътрешност и историята на образуването.