كوكب خارج المجموعة الشمسية الشديدة – مطر حديدي – كوكب المشتري شديد الحرارة – أكثر جاذبية من الفكر الأول

تعتبر الحرارة الشديدة يوم الخميس -المكان الذي يتبخر فيه الحديد ويتكثف ليلاً ثم يسقط من السماء مثل ثوران المطر الذي يشبه الجحيم WASP-76b خارج الأرض قد يكون صوته أعلى مما أدركه العلماء.

أبلغ فريق دولي بقيادة علماء بلفاست من جامعة كورنيل وجامعة تورنتو وجامعة كوينز عن اكتشاف الكالسيوم المتأين على الكوكب – مما يشير إلى ارتفاع درجات حرارة الغلاف الجوي أو هواء الغلاف الجوي العلوي أقوى مما كان يُعتقد سابقًا.

تم الاكتشاف على أطياف عالية الدقة تم الحصول عليها مع Gemini North بالقرب من قمة Mawana Key في هاواي.

تمت تسمية كواكب المشتري الحارة بسبب ارتفاع درجة حرارتها بسبب قربها من نجومها. تم اكتشاف WASP-76b في عام 2016 ، على بعد حوالي 640 سنة ضوئية من الأرض ، ولكنه قريب جدًا من نجمه من النوع F ، وهو أكثر دفئًا قليلاً من الشمس ، ويكمل مدارًا واحدًا كل 1.8 يوم أرضي.

نتائج البحث لسنوات عديدة ، كان المشروع الذي يقوده كورنيل هو الكواكب الخارجية مع مسح الجوزاء الطيفي أو ExoGMS ، والذي يستكشف تنوع الغلاف الجوي للكواكب.

“نظرًا لأننا نفهم المعنى البعيد لعشرات الكواكب الخارجية ، فإننا نخلق الصورة الكاملة للتنوع الحقيقي للعوالم الفضائية ، عبر مجموعة من الكتل ودرجات الحرارة – من الحرارة الكافية للحفاظ على المطر الحديدي إلى الطقس المعتدل إلى الآخرين ، والجامعة ليست كذلك أكبر من الأرض للآخرين “والمؤلف المشارك راي جاياوردينا ، عميد كلية هارولد تانر للعلوم وأستاذ علم الفلك.

قال جاياوردينا: “من خلال التلسكوبات والأدوات الحديثة ، يمكننا بالفعل معرفة الكثير عن الغلاف الجوي – مكوناتها ، وخصائصها الفيزيائية ، ووجود السحب وأنماط الرياح واسعة النطاق – للكواكب التي تدور حول نجوم على بعد مئات السنين الضوئية”.

وجد الفريق خطًا طيفيًا نادرًا في أهم ملاحظات الغلاف الجوي للكواكب الخارجية WASP-76b. رسائل في الفيزياء الفلكية قدمت في الاجتماع السنوي لقسم علوم الكواكب في الجمعية الفلكية الأمريكية في 28 سبتمبر و 5 أكتوبر.

قالت الكاتبة لأول مرة إميلي ديبرت ، طالبة الدكتوراه في جامعة تورنتو ومستشارها جاياواردين: “نرى الكثير من الكالسيوم ، وهذه ميزة قوية للغاية”.

قال ديبرت: “إن توقيع هذا الطيف من الكالسيوم المتأين قد يشير إلى أن كوكب خارج المجموعة الشمسية له غلاف جوي علوي قوي للغاية”. “أو درجة حرارة الغلاف الجوي على Exo Planet أعلى مما كنا نعتقد.”

نظرًا لأن WASP-76b مغلق بدقة – حيث يواجه جانب واحد منه النجم دائمًا – فإن له جانبًا ليليًا دائمًا ، وهو بارد نسبيًا عند 2400 درجة. فهرنهايت معدل الحرارة. يبلغ متوسط ​​درجة حرارة ضوء النهار باتجاه النجم 4400 درجة فهرنهايت.

استكشف ديبرت وزملاؤه مفاصل الكوكب بين النهار والليل ، المنطقة المعتدلة. وقال: “الكوكب الخارجي يتحرك بسرعة في مداره ، ولهذا السبب كان قادرًا على فصل إشاراته عن الضوء النجمي”. “في الأطياف يمكنك أن ترى ملصق الكالسيوم يتحرك بسرعة مع الكوكب.”

استبيان ExoGMS – الذي يهدف إلى استكشاف 30 كوكبًا أو أكثر – بقيادة جاك تيرنر ، زميل كارل ساجان ناسافي برنامج زمالة هابل ، يعمل في مجال علم الفلك في كورنيل (A&S) ويتم نصحه من قبل Jayewardene.

يستكشف علماء الفلك بعمق معنى الكائنات الفضائية – التي كانت تعتبر حلما قبل عقدين من الزمن. قال تيرنر: “إن عملنا ، جنبًا إلى جنب مع باحثين آخرين ، يمهد الطريق لاستكشاف أجواء العوالم الأرضية خارج نظامنا الشمسي”.

ملاحظة: “الكشف عن الكالسيوم المؤين في جو المشتري شديد الحرارة WASP-76b” بقلم إميلي ك. ديبرت ، إرنست جي دبليو دي مويز ، راي جاياوردينا ، جاك د. هود ، جوناثان ج. فورتني ، ولورا فلوك ، ورايان ماكدونالد ، ورومين أليرت وديفيد ك. سينغ ، 28 سبتمبر 2021 ، رسائل في الفيزياء الفلكية.
DOI: 10.3847 / 2041-8213 / ac2513

ومن بين المؤلفين الآخرين في الورقة إرنست جي دبليو دي مويز من جامعة كوينز بلفاست. لوكا فوساتي من الأكاديمية النمساوية للعلوم ؛ كولي إي هود وجوناثان جيه شميدت من جامعة كاليفورنيا ، سانتا كروز. فورتني. رومان أليرت من جامعة مونتريال ؛ وديفيد ك. من جامعة جونز هوبكنز. الباحثان في جامعة كورنيل أندرو ريدن هاربر ولورا فلوك ، في فريق جاياواردين ، وريان ماكدونالد. تم تمويل أجزاء من هذا البحث من قبل وكالة ناسا.

الجوزاء جزء من مختبر الجوزاء الوطني الشمالي ، وهو مشروع تابع لمؤسسة العلوم الوطنية NOIRLab.