Dolar 13,7033
Euro 15,5541
Altın 785,05
BİST 2.005
Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 13 °C
Sağanak Yağışlı

Bilim İnsanları 340 Işıkyılı Uzaktaki Başka Bir Güneş Sistemindeki Bir Gezegenin Atmosferini Ölçüyor

28.10.2021
63
Bilim İnsanları 340 Işıkyılı Uzaktaki Başka Bir Güneş Sistemindeki Bir Gezegenin Atmosferini Ölçüyor
Sıcak Jüpiter Dış Gezegen

Bir sanatçının “sıcak Jüpiter” güneş dışı gezegen konsepti. Kredi: NASA, ESA ve L. Hustak (STScI)

Şili’deki yer tabanlı Gemini Gözlemevi teleskopunu kullanan uluslararası bir bilim adamları ekibi, kabaca 340 ışıkyılı uzaklıktaki başka bir güneş sistemindeki bir gezegenin atmosferindeki hem su hem de karbon monoksit miktarını doğrudan ölçen ilk kişidir.

Ekip, Arizona Eyalet Üniversitesi Dünya ve Uzay Araştırmaları Okulu’ndan Yardımcı Doçent Michael Line tarafından yönetiliyor ve sonuçlar bugün (27 Ekim 2021) dergide yayınlandı. Doğa.

Kendi güneş sistemimizin dışında (dış gezegenler olarak adlandırılan) bilinen binlerce gezegen var. Bilim adamları, bu ötegezegenlerin nasıl oluştuğunu ve kendi güneş sistemimizdeki gezegenlerden nasıl farklı olduklarını incelemek için hem uzay teleskoplarını hem de yer tabanlı teleskopları kullanıyor.

Bu çalışma için Line ve ekibi, bir tür “WASP-77Ab” gezegenine odaklandı. ötegezegen “sıcak” olarak adlandırılan Jüpiter” çünkü güneş sistemimizin Jüpiter’i gibiler, ancak 2.000 derecenin üzerinde bir sıcaklığa sahipler. Fahrenhayt.

Daha sonra yörüngesindeki yıldıza kıyasla hangi elementlerin mevcut olduğunu belirlemek için atmosferinin bileşimini ölçmeye odaklandılar.

Line, “Boyutları ve sıcaklıkları nedeniyle, sıcak Jüpiterler, atmosferik gazları ölçmek ve gezegen oluşum teorilerimizi test etmek için mükemmel laboratuvarlardır” dedi.

Henüz güneş sistemimizin dışındaki gezegenlere uzay aracı gönderemesek de, bilim adamları dış gezegenlerden gelen ışığı teleskoplarla inceleyebilirler. Bu ışığı gözlemlemek için kullandıkları teleskoplar, uzayda olabilir. Hubble uzay teleskobuveya Gemini Gözlemevi teleskopları gibi yerden.

Line ve ekibi, Hubble kullanarak ötegezegenlerin atmosferik bileşimlerini ölçmekle yoğun bir şekilde ilgilenmişti, ancak bu ölçümleri elde etmek zordu. Sadece teleskop zamanı için dik bir rekabet olmakla kalmıyor, Hubble’ın aletleri yalnızca suyu (veya oksijeni) ölçüyor ve ekibin ayrıca karbon monoksit (veya karbon) ölçümlerini de toplaması gerekiyordu.

Ekibin Gemini Güney teleskopuna yöneldiği yer burasıdır.

Line, “Sorularımızı ele almak için farklı bir şey denememiz gerekiyordu” dedi. “Ve Gemini South’un yeteneklerine ilişkin analizimiz, ultra hassas atmosferik ölçümler elde edebileceğimizi gösterdi.”

Gemini South, Şili And Dağları’ndaki Cerro Pachón adlı bir dağda bulunan ve çok kuru havanın ve ihmal edilebilir bulut örtüsünün onu başlıca teleskop konumu haline getirdiği 8,1 metre çapında bir teleskoptur. Ulusal Bilim Vakfı’nın NOIRLab (Ulusal Optik-Kızılötesi Astronomi Araştırma Laboratuvarı) tarafından işletilmektedir.

Ekip, Daldırma Izgaralı Kızılötesi Spektrometre (IGRINS) adı verilen bir aletle Gemini Güney teleskopunu kullanarak, ev sahibi yıldızının yörüngesinde dönerken ötegezegenin termal parıltısını gözlemledi. Bu aletten, atmosferindeki farklı gazların varlığı ve nispi miktarları hakkında bilgi topladılar.

Dünya atmosferindeki su buharı ve karbondioksit miktarını ölçmek için kullanılan hava ve iklim uyduları gibi, bilim adamları diğer gezegenlerdeki farklı gaz miktarlarını ölçmek için Gemini South’taki IGRINS gibi spektrometreler ve teleskoplar kullanabilirler.

Line, “Gezegen atmosferlerinin bileşimini anlamaya çalışmak, bir suçu parmak izleriyle çözmeye çalışmak gibidir” dedi. “Lekeli bir parmak izi gerçekten onu çok fazla daraltmaz, ancak çok hoş, temiz bir parmak izi, suçu kimin işlediğine dair benzersiz bir tanımlayıcı sağlar.”

Hubble Uzay Teleskobu ekibe bir veya iki bulanık parmak izi sağlarken, Güney İkizler’deki IGRINS ekibe mükemmel netlikte tam bir parmak izi seti sağladı.

Ekip, WASP-77Ab’nin atmosferinde hem su hem de karbon monoksitin net ölçümleriyle, ötegezegenin atmosferindeki göreceli oksijen ve karbon miktarlarını tahmin edebildi.

Doppler Kayması Dış Gezegen Atmosferi

Bilim adamları, bu şeklin sağ sütununda gösterilen Doppler kaymasını ölçerek, bir gezegenin yörünge hızını Dünya’ya doğru veya Dünya’dan uzağa zaman içinde yeniden yapılandırabilirler. Gezegenin yıldızın yörüngesinde dolanırken beklenen görünür hızı (lacivert çizgili eğri) boyunca orta sütunda gösterildiği gibi gezegen sinyalinin gücü, atmosferdeki farklı gazların miktarları hakkında bilgi içerir. Kredi bilgileri: P. Smith/M. Çizgi/S. Selçuk/ASU

Line, “Bu miktarlar beklentilerimizle uyumluydu ve ev sahibi yıldızınkiyle aşağı yukarı aynı” dedi.

Ötegezegen atmosferlerinde ultra hassas gaz bolluğu elde etmek, özellikle yer tabanlı bir teleskopla yalnızca önemli bir teknik başarı değil, aynı zamanda bilim adamlarının diğer gezegenlerde yaşam aramasına da yardımcı olabilir.

Line, “Bu çalışma, çok uzak olmayan bir gelecekte potansiyel olarak yaşanabilir dünyalarda oksijen ve metan gibi biyolojik imza gazlarını nihayetinde nasıl ölçeceğimize dair bir yol gösterici gösteriyi temsil ediyor.” Dedi.

Line ve ekibinin bundan sonra yapmayı umduğu şey, bu analizi daha birçok gezegen için tekrarlamak ve en az 15 gezegende daha atmosferik ölçümlerin bir “örnek”ini oluşturmak.

“Artık kendi güneş sistemimizdeki bu gezegenlerle karşılaştırılabilir gaz bolluğu kesinliği elde edebileceğimiz noktadayız. Daha büyük bir dış gezegen örneğinin atmosferlerindeki karbon ve oksijen (ve diğer elementlerin) bolluğunu ölçmek, Jüpiter ve Jüpiter gibi kendi gaz devlerimizin kökenlerini ve evrimini anlamak için çok ihtiyaç duyulan bağlamı sağlar. Satürn“dedi Hat.

Ayrıca gelecekteki teleskopların neler sunabileceğini dört gözle bekliyorlar.

Line, “Bugünün teknolojisiyle bunu yapabilirsek, Dev Magellan Teleskobu gibi gelecek vaat eden teleskoplarla neler yapabileceğimizi bir düşünün” dedi. “Bu on yılın sonunda, aynı yöntemi kendi güneş sistemimizin ötesindeki kayalık Dünya benzeri gezegenlerde karbon ve oksijen de içeren potansiyel yaşam imzalarını koklamak için kullanabilmemiz gerçek bir olasılık.”

Referans: Michael R. Line, Matteo Brogi, Jacob L. Bean, Siddharth Gandhi, Joseph Zalesky, Vivien Parmentier, Peter Smith, Gregory N. Mace, “Sıcak Jüpiter atmosferinde bir güneş C/O ve güneş altı metalikliği” Megan Mansfield, Eliza M.-R. Kempton, Jonathan J. Fortney, Evgenya Shkolnik, Jennifer Patience, Emily Rauscher, Jean-Michel Désert ve Joost P. Wardenier, 27 Ekim 2021, Doğa.
DOI: 10.1038 / s41586-021-03912-6

Line’a ek olarak, araştırma ekibinde ASU’nun Dünya ve Uzay Araştırmaları Okulu’ndan Joseph Zalesky, Evgenya Shkolnik, Jennifer Patience ve Peter Smith; Matteo Brogi ve Siddharth Gandhi Warwick Üniversitesi (İngiltere); Jacob Bean ve Megan Mansfield Chicago Üniversitesi; Vivien Parmentier ve Joost Wardenier Oxford Üniversitesi (İngiltere); Austin’deki Texas Üniversitesi’nden Gregory Mace; Maryland Üniversitesi’nden Eliza Kempton; Kaliforniya Üniversitesi, Santa Cruz’dan Jonathan Fortney; Michigan Üniversitesi’nden Emily Rauscher; ve Amsterdam Üniversitesi’nden Jean-Michel Désert.

.

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.