Exoplanet-Hunters Mengesan Dua "Jupit Hangat" Baru - Majalah Angkasa

Pin
Send
Share
Send

Kajian mengenai planet-planet ekstra suria telah menghasilkan beberapa calon yang agak menarik dalam beberapa tahun kebelakangan. Sehingga 1 Ogos 2017, sebanyak 3.639 eksoplanet telah dijumpai di 2.729 sistem planet dan 612 sistem planet berganda. Sebilangan besar penemuan ini telah mencabar pemikiran konvensional mengenai planet, terutama mengenai ukuran dan jaraknya dari matahari.

Menurut kajian pasukan astronomi antarabangsa, penemuan exoplanet terbaru sesuai dengan trend ini. Dikenali sebagai EPIC 211418729b dan EPIC 211442297b, kedua-dua gergasi gas ini mengorbit bintang-bintang yang terletak kira-kira 1569 dan 1360 tahun cahaya dari Bumi (masing-masing) dan berukuran serupa dengan Musytari. Dikombinasikan dengan orbit mereka yang agak dekat dengan bintang mereka, pasukan telah menetapkan mereka sebagai "Jupit Hangat".

Kajian yang bertajuk "EPIC 211418729b dan EPIC 211442297b: Dua Transit Jupiter Hangat", baru-baru ini muncul dalam talian. Diketuai oleh Avi Shporer - sarjana pasca doktoral dengan bahagian Geologi dan Sains Planetari (GPS) di California Institute of Technology (Caltech) - pasukan bergantung pada data dari Kepler dan K2 misi, dan pemerhatian susulan dengan pelbagai teleskop darat, untuk menentukan ukuran, jisim dan orbit planet-planet ini.

Seperti yang mereka nyatakan dalam kajian mereka, kedua planet tersebut pada awalnya dikenal pasti sebagai calon planet transit oleh K2 misi. Dengan kata lain, mereka pada mulanya dikesan melalui kaedah transit, di mana ahli astronomi mengukur penurunan cahaya bintang untuk mengesahkan bahawa planet melintas antara pemerhati dan bintang. Pemerhatian ini berlaku selama K2Pemerhatian Kempen 5, yang berlangsung antara 27 April dan 10 Julai 2015.

Pasukan ini kemudian melakukan pemerhatian susulan menggunakan teleskop Keck II (terletak di Observatorium W.M. Keck di Hawaii) dan Teleskop Gemini Utara (di Observatorium Gemini, juga di Hawaii). Pemerhatian ini, dilakukan dari Januari 2016 hingga Mei 2017, kemudian digabungkan dengan data spektral dan pengukuran halaju radial dari Spectrometer Echelle Resolusi Tinggi (HIRES) pada teleskop Keck I.

Akhirnya, mereka menambahkan data fotometrik dari Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO) di Chile, Observatorium Astronomi Afrika Selatan (SAAO), dan Siding Spring Observatory (SSO) di Australia. Pemerhatian susulan ini mengesahkan adanya dua eksoplanet ini. Seperti yang mereka tulis dalam kajian:

"Kami telah menemui dua eksoplanet Jupiter hangat yang bergerak sementara yang pada awalnya dikenal pasti sebagai calon transit dalam fotometri K2Kedua-dua planet adalah antara tempoh terpanjang yang melintasi planet gergasi gas dengan jisim yang diukur, dan mereka mengorbit bintang inang yang agak lama. Kedua-dua planet tidak melambung kerana radiasinya sesuai dengan jangkaan teoritis. "

Dari pemerhatian mereka, pasukan juga dapat menghasilkan anggaran mengenai ukuran, jisim dan tempoh orbit planet masing-masing. Manakala EPIC 211418729 b mengukur 0,942 Jupiter radii, mempunyai sekitar 1,85 Jupiter massa dan orbit 11,4 hari, EPIC 211442297 b mengukur 1,115 Musytari radii, mempunyai sekitar 0,84 Musytari massa dan masa orbit 20,3 hari.

Berdasarkan anggaran mereka, planet ini mengalami suhu permukaan hingga 719 K (445.85 ° C; 834.5 ° F) dan 682 K (408.85 ° C; 768 ° F), masing-masing. Oleh itu, mereka mengklasifikasikan planet-planet ini sebagai "Jupiter Hangat", kerana mereka kekurangan apa yang dianggap khas untuk "Jupiter Panas" - yang mempunyai atmosfer eksotik yang mengalami suhu setinggi beberapa ribu kelvin.

Para penyelidik menyatakan bahawa berdasarkan tempoh orbitnya, kedua planet ini mempunyai beberapa tempoh orbit terpanjang dari mana-mana gergasi gas transit (iaitu yang telah dikesan menggunakan kaedah transit) yang dikesan hingga kini. Atau seperti yang mereka nyatakan dalam kajian mereka:

"Kedua-dua EPIC 211418729b dan EPIC 211442297b adalah antara tempoh terpanjang yang melintasi planet gergasi gas dengan jisim yang diukur. Sebenarnya, menurut Arkib Exoplanet NASA (Akeson et al. 2013) EPIC 211442297b pada masa ini merupakan tempoh terpanjang K2 yang melancarkan eksoplanet dengan jisim yang terkawal dengan baik. "

Pemerhatian menarik yang lain adalah kenyataan bahawa kedua-dua eksoplanet ini tidak melambung tinggi, yang merupakan sesuatu yang tidak mereka jangkakan. Dalam kasus Hot Jupiters, atmosfer mengalami ekspansi sebagai hasil dari jumlah penyinaran matahari yang mereka terima, menghasilkan apa yang disebut oleh tim sebagai "korelasi radiasi-radiasi" dalam makalah mereka. Dengan kata lain, Hot Jupiters besar, tetapi juga diketahui mempunyai ketumpatan rendah berbanding dengan gergasi gas yang lebih sejuk.

Sebaliknya, pasukan itu mendapati bahawa EPIC 211418729b dan EPIC 211442297b mempunyai radius yang selaras dengan apa yang diramalkan oleh model teoritis untuk gergasi gas dengan jisim mereka. Hasilnya juga mendorong mereka membuat beberapa kesimpulan tentatif mengenai struktur dan komposisi planet. Seperti yang mereka tulis:

"Kedua-dua planet tidak melambung tinggi berbanding dengan jangkaan teori, tidak seperti banyak planet lain dalam rajah. Kedudukan mereka hampir atau konsisten dengan jangkaan teoritis untuk sebuah planet dengan teras yang sedikit atau tidak berbatu, untuk EPIC 211442297b, dan sebuah planet dengan teras berbatu yang signifikan untuk EPIC 211418729b. "

Hasil ini menunjukkan bahawa penyinaran suria tidak memainkan peranan penting dalam menentukan jejari Musytari Hangat. Ini juga menimbulkan beberapa pertanyaan menarik mengenai hubungan antara radius dan penyinaran dengan gergasi gas lain. Pada masa akan datang, EPIC 211418729b dan EPIC 211442297b akan menjadi sasaran masa depan K2 pemerhatian semasa Kempen misi 18 - yang akan berlangsung dari Mei hingga Ogos 2018.

Pemerhatian ini pasti memberikan gambaran tambahan mengenai planet-planet ini dan misteri yang dikemukakan oleh kajian ini. Tinjauan masa depan untuk mengeksploitasi eksoplanet - yang dilakukan oleh instrumen generasi seterusnya seperti Transiting Exoplanet Survey Satelit (TESS) - dan tinjauan pencitraan langsung yang dilakukan oleh James Webb Space Telescope (JWST) pasti akan mendedahkan lebih banyak lagi mengenai eksoplanet eksotik yang jauh.

Pin
Send
Share
Send