Exoplanet Kepler-7b Phản xạ bất ngờ

Pin
Send
Share
Send

Ngay từ đầu trong việc săn tìm thêm các hành tinh mặt trời, phương pháp chính để khám phá các hành tinh là phương pháp vận tốc hướng tâm trong đó các nhà thiên văn học sẽ tìm kiếm các hành tinh kéo trên các ngôi sao mẹ của chúng. Với sự ra mắt của NASA Kepler Nhiệm vụ, phương thức vận chuyển đang đi vào ánh đèn sân khấu, kỹ thuật vận tốc hướng tâm cung cấp sự thiên vị sớm trong việc phát hiện các hành tinh vì nó hoạt động dễ dàng nhất trong việc tìm kiếm các hành tinh lớn trong quỹ đạo kín. Các hành tinh như vậy được gọi là Sao Mộc nóng. Hiện tại, hơn 30 loại ngoại hành tinh này đã có các tính chất phát xạ của chúng được khám phá, cho phép các nhà thiên văn học xây dựng một bức tranh về bầu khí quyển của các hành tinh như vậy. Tuy nhiên, một trong những sao Mộc mới được phát hiện bởi Kepler Nhiệm vụ không phù hợp với hình ảnh.

Sự đồng thuận về các hành tinh này là chúng được dự kiến ​​sẽ khá tối. Quan sát hồng ngoại từ Spitzer đã chỉ ra rằng các hành tinh này phát ra nhiệt nhiều hơn nhiều so với chúng hấp thụ trực tiếp trong tia hồng ngoại buộc các nhà thiên văn học kết luận rằng ánh sáng khả kiến ​​và các bước sóng khác được hấp thụ và phát xạ lại trong tia hồng ngoại, tạo ra nhiệt dư thừa và làm tăng nhiệt độ cân bằng trên 1.000 K. ánh sáng nhìn thấy rất dễ bị hấp thụ, các hành tinh sẽ khá buồn tẻ khi so sánh với tên gọi của chúng, Sao Mộc.

Độ phản xạ của một vật thể được gọi là suất phản chiếu của nó. Nó được đo bằng phần trăm trong đó 0 sẽ không có ánh sáng phản xạ và 1 sẽ là phản xạ hoàn hảo. Than có albedo 0,04 trong khi tuyết tươi có albedo 0,9. Các mô hình lý thuyết của Sao Mộc nóng đặt suất phản chiếu ở mức hoặc dưới 0,3, tương tự như Trái đất. Sao Mộc Jupiter là 0,5 do các đám mây amoniac và nước đá trong bầu khí quyển phía trên. Cho đến nay, các nhà thiên văn học đã đặt giới hạn trên cho suất phản chiếu của họ. Tám trong số họ xác nhận dự đoán này, nhưng ba trong số họ dường như phản ánh nhiều hơn.

Năm 2002, đã có báo cáo rằng suất phản chiếu cho υAnd b cao tới 0,42. Năm nay, các nhà thiên văn học đã đặt các ràng buộc trên hai hệ thống nữa. Đối với HD189733 b, các nhà thiên văn học phát hiện ra rằng hành tinh này thực sự phản chiếu nhiều ánh sáng hơn mức hấp thụ. Đối với Kepler-7b, một suất phản chiếu 0,38 đã được báo cáo.

Xem lại điều này cho trường hợp sau, một bài báo mới, dự kiến ​​xuất bản trong số sắp tới của Tạp chí Vật lý thiên văn, một nhóm các nhà thiên văn học do Brice-Olivier Demory thuộc Viện Công nghệ Massachusetts xác nhận rằng Kepler-7b có một suất phản chiếu giới hạn dự kiến ​​0,3 được thiết lập bởi các mô hình lý thuyết. Tuy nhiên, nghiên cứu mới không thấy nó cao như nghiên cứu trước đó. Thay vào đó, họ sửa lại suất phản chiếu từ 0,38 đến 0,32.

Để giải thích thông lượng bổ sung này, nhóm nghiên cứu đề xuất hai mô hình. Họ cho rằng Kepler-7b có thể giống với Sao Mộc ở chỗ nó có thể chứa các đám mây ở độ cao nào đó. Do sự gần gũi với ngôi sao mẹ của nó, nó sẽ không phải là các tinh thể băng và do đó, sẽ không đạt tới mức cao của một suất phản chiếu như Sao Mộc, nhưng ngăn ánh sáng tới chiếu vào các lớp thấp hơn, nơi nó có thể bị bẫy hiệu quả hơn sẽ giúp tăng cường albedo tổng thể.

Một giải pháp khác là hành tinh có thể thiếu các phân tử chịu trách nhiệm hấp thụ nhiều nhất như natri, kali, titan monoxide và vanadi monoxide. Với nhiệt độ của hành tinh, không chắc rằng các thành phần phân tử sẽ có mặt ở nơi đầu tiên vì chúng sẽ bị phá vỡ khỏi nhiệt. Điều này có nghĩa là hành tinh sẽ phải có lượng natri và kali ít hơn 10 đến 100 lần so với Mặt trời, thành phần hóa học là cơ sở cho các mô hình do thành phần sao của chúng ta nói chung là đại diện cho các ngôi sao xung quanh các hành tinh được phát hiện và có lẽ là đám mây từ đó nó hình thành và cũng sẽ hình thành thành các hành tinh.

Hiện tại không có cách nào để các nhà thiên văn xác định khả năng nào là chính xác. Vì các nhà thiên văn học đang dần có khả năng thu được quang phổ của các hành tinh ngoài hệ mặt trời, nên trong tương lai có thể họ sẽ thử nghiệm các thành phần hóa học. Không thành công, các nhà thiên văn học sẽ cần kiểm tra suất phản chiếu của nhiều ngoại hành tinh khác và xác định mức độ phổ biến của các sao Mộc nóng như vậy. Nếu số lượng vẫn còn thấp, tính hợp lý của các hành tinh thiếu kim loại vẫn cao. Tuy nhiên, nếu các con số bắt đầu leo ​​lên, nó sẽ nhắc nhở sửa đổi mô hình của các hành tinh như vậy và bầu khí quyển của chúng với sự nhấn mạnh hơn vào các đám mây và khói mù khí quyển.

Pin
Send
Share
Send