• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • De mörka sidorna av extrasolära planeter delar förvånansvärt lika temperaturer

    Schematisk av moln på nattsidan av en het Jupiter exoplanet. Den underliggande atmosfären är över 800 C, tillräckligt varmt för att förånga stenar. Atmosfäriska rörelser från den djupa atmosfären eller från den varmare dagen för bergångan till kallare områden, där det kondenserar till moln, och eventuellt regnar ner i atmosfären nedanför. Dessa moln av kondenserat sten blockerar utgående värmestrålning, får planetens nattsida att se relativt sval ut från rymden. Kredit:McGill University

    En ny studie av McGill University astronomer har funnit att temperaturen på nattsidorna av olika heta Jupiters är förvånansvärt enhetlig, vilket tyder på att den mörka sidan av dessa massiva gasplaneter har moln gjorda av mineraler och stenar.

    Med hjälp av data från Spitzer Space och Hubble Space teleskop, forskarna från McGill Space Institute fann att natttemperaturen på 12 heta Jupiters som de studerade var cirka 800°C.

    Till skillnad från vår välbekanta planet Jupiter, så kallade heta Jupiters cirklar mycket nära sin värdstjärna – så nära att det vanligtvis tar mindre än tre dagar att fullborda en omloppsbana. Som ett resultat, heta Jupiters har dagsidor som permanent vänder mot sina värdstjärnor och nattsidor som alltid vänder sig mot rymdens mörker, på samma sätt som samma sida av månen alltid är vänd mot jorden. Den snäva omloppsbanan innebär också att dessa planeter får mer solljus från sin stjärna, vilket är det som gör dem extremt varma på dagen. Men forskare hade tidigare mätt betydande mängder värme på nattsidan av heta Jupiters, också, vilket tyder på någon form av energiöverföring från den ena sidan till den andra.

    "Atmosfäriska cirkulationsmodeller förutspådde att natttemperaturerna skulle variera mycket mer än de gör, sa Dylan Keating, en Ph.D i fysik. student under ledning av McGill professor Nicolas Cowan. "Detta är verkligen överraskande eftersom planeterna vi studerade alla får olika mängder bestrålning från sina värdstjärnor och dagtemperaturerna mellan dem varierar med nästan 1700°C."

    Keating, den första författaren till en ny Natur astronomi studie som beskriver resultaten, sade att natttemperaturerna förmodligen är resultatet av kondensation av förångat sten i dessa mycket varma atmosfärer.

    "Enhetligheten i natttemperaturerna tyder på att molnen på den här sidan av planeterna sannolikt är väldigt lika varandra i sammansättning. Våra data tyder på att dessa moln sannolikt är gjorda av mineraler som mangansulfid eller silikater, eller stenar, " förklarade Keating.

    Enligt Cowan, eftersom den grundläggande fysiken för molnbildning är universell, studiet av nattmolnen på heta Jupiters kan ge insikt i molnbildning på andra ställen i universum, inklusive på jorden. Keating sa att framtida rymdteleskopuppdrag – som James Webb Space Telescope och European Space Agencys ARIEL-uppdrag – skulle kunna användas för att ytterligare karakterisera den dominerande molnsammansättningen på Jupiters heta nattsidor, samt att förbättra modeller av atmosfärisk cirkulation och molnbildning av dessa planeter.

    "Att observera heta Jupiters vid både kortare och längre våglängder kommer att hjälpa oss att avgöra vilka typer av moln som finns på nattsidorna av dessa planeter, " förklarade Keating.

    "Enhetligt varma natttemperaturer på gasjättar med korta perioder, " av Dylan Keating et al. publicerades i Natur astronomi .


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com