Met behulp van de Very Large Telescope (VLT) van de European Southern Observatory (ESO) hebben astronomen barium gevonden, het zwaarste element dat ooit in de atmosfeer van een exoplaneet is waargenomen. De ontdekking van barium in de atmosfeer van exoplaneten WASP-76 b en WASP-121 b, twee extreem hete gasreuzen die rond sterren buiten ons zonnestelsel cirkelen, schokte astronomen. Deze onverwachte bevinding leidt tot speculatie over de mogelijke eigenschappen van deze vreemde omgevingen.
De hoofdauteur en promovendus van de studie aan de Universiteit van Porto en het Instituut voor Astrofysica en Ruimtewetenschappen in Portugal, Tomás Azevedo Silva, zei dat het een verwarrende en contra-intuïtieve vraag is waarom zo'n zwaar element wordt gevonden in de bovenste lagen van de atmosferen van deze planeten. .
WASP-76 b en WASP-121 b zijn geen typische exoplaneten. Beide worden 'ultra-hete Jupiters' genoemd. Omdat ze qua grootte vergelijkbaar zijn met Jupiter en buitengewoon verwarmde oppervlakken hebben die boven de 1000°C uitkomen. Dit is het resultaat van hun nabijheid tot hun gastheerster, wat resulteert in een omlooptijd van één tot twee dagen rond elke ster. Dit geeft deze planeten een aantal ongebruikelijke eigenschappen; In WASP-76 b denken astronomen bijvoorbeeld dat het ijzer heeft geregend.
De ontdekking van barium, dat 2,5 keer zwaarder is dan ijzer, in de bovenste atmosferen van WASP-76 b en WASP-121 b verbaasde wetenschappers. Volgens onderzoeker Olivier Demangeon van de Universiteit van Porto en IA, "zouden we, gezien de enorme zwaartekracht van de planeten, verwachten dat zware elementen zoals barium snel naar de lagere atmosfeer zouden afdalen."
Volgens Azevedo Silva was deze ontdekking nogal toevallig. Barium was niet iets dat we verwachtten of waarnaar we zochten, dus we moesten dubbel controleren of het van de planeet kwam omdat het nog nooit eerder op een exoplaneet was waargenomen.
De aanwezigheid van barium in de atmosferen van beide ultrahete Jupiters suggereert dat deze klasse van planeten misschien nog vreemder is dan eerder werd gedacht. Terwijl barium, dat pyrotechniek zijn prachtige groene kleur geeft, af en toe aan onze eigen hemel kan worden gezien, is de vraag voor wetenschappers welk natuurlijk proces dit zware element op deze buitenplaneten op zo'n hoog niveau heeft kunnen brengen. Demangeon zegt: “We zijn op dit moment niet zeker over de mechanismen.
Ultra-hete Jupiters zijn ongelooflijk nuttig in de studie van exoplaneetatmosferen. Omdat ze gasvormig en heet zijn, hebben ze een extreem grote atmosfeer, waardoor ze gemakkelijker te zien en te bestuderen zijn dan kleinere of koelere planeten.
Er is een heel speciale technologie nodig om de atmosfeer van een exoplaneet te bepalen. Met behulp van het ESPRESSO-instrument van ESO's VLT in Chili bestudeerden de onderzoekers de filtering van sterrenlicht door de atmosfeer van WASP-76 b en WASP-121 b. Op deze manier konden een aantal componenten, waaronder barium, gemakkelijk worden geïdentificeerd.
Deze laatste bevindingen laten zien dat we net beginnen met het ontrafelen van de geheimen van de buitenste planeten.
Toekomstige telescopen zoals de Extreem Grote Telescoop (ELT) van de European Southern Observatory (ESO) zullen worden uitgerust met instrumenten zoals de ArmazoNes high-dispersion Echelle Spectrograph (ANDES) met hoge resolutie. Hierdoor kunnen astronomen de atmosferen van grote en kleine exoplaneten veel gedetailleerder bestuderen, inclusief rotsachtige aardachtige planeten, en meer informatie verzamelen over de aard van deze vreemde werelden.
Bron: Phys.org
📩 13/10/2022 19:00
Wees de eerste om te reageren