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    La storia di Hubble di due esopianeti:natura contro cultura

    Questo diagramma confronta le osservazioni del telescopio spaziale Hubble di due pianeti di classe "hot Jupiter" che orbitano molto da vicino a diverse stelle simili al sole. Gli astronomi hanno misurato come la luce di ciascuna stella madre viene filtrata attraverso l'atmosfera di ciascun pianeta. HAT-P-38 b aveva una firma dell'acqua indicata dal picco della caratteristica di assorbimento nello spettro. Questo è interpretato come un'indicazione che l'atmosfera superiore è priva di nuvole o foschie. WASP-67 b, ha uno spettro piatto che manca di qualsiasi caratteristica di assorbimento dell'acqua, suggerendo che la maggior parte dell'atmosfera del pianeta è mascherata da nuvole ad alta quota. Credito:Opera:NASA, ESA, e Z. Levy (STScI); Credito:Scienza:NASA, ESA, e G. Bruno (STScI)

    È un caso di natura contro educazione quando si tratta di due esopianeti "cugini"? In un esperimento unico, gli scienziati hanno utilizzato il telescopio spaziale Hubble della NASA per studiare due esopianeti "hot Jupiter". Poiché questi pianeti sono virtualmente della stessa dimensione e temperatura, e orbitano attorno a stelle quasi identiche alla stessa distanza, il team ha ipotizzato che le loro atmosfere dovrebbero essere simili. Quello che hanno trovato li ha sorpresi.

    Il ricercatore capo Giovanni Bruno dello Space Telescope Science Institute di Baltimora, Maryland, spiegato, "Quello che vediamo osservando le due atmosfere è che non sono la stessa cosa. Un pianeta, WASP-67 b, è più nuvoloso dell'altro, HAT-P-38 b. Non vediamo quello che noi' mi sto aspettando, e dobbiamo capire perché troviamo questa differenza".

    Il team ha utilizzato la Wide Field Camera 3 di Hubble per guardare le impronte digitali spettrali dei pianeti, che misurano la composizione chimica. "L'effetto che le nuvole hanno sulla firma spettrale dell'acqua ci permette di misurare la quantità di nuvole nell'atmosfera, "Ha detto Bruno. "Più nuvole significano che la caratteristica dell'acqua è ridotta." Le squadre hanno scoperto che per WASP-67 b ci sono più nuvole alle altitudini rilevate da queste misurazioni.

    "Questo ci dice che doveva esserci qualcosa nel loro passato che sta cambiando l'aspetto di questi pianeti, " disse Bruno.

    Oggi i pianeti girano intorno alle loro nane gialle una volta ogni 4,5 giorni terrestri, orbitando strettamente intorno alle loro stelle più vicino di quanto Mercurio orbita intorno al nostro sole. Ma in passato, i pianeti probabilmente sono migrati verso l'interno verso la stella dai luoghi in cui si sono formati.

    Questo diagramma confronta le osservazioni del telescopio spaziale Hubble di due pianeti di classe "hot Jupiter" che orbitano molto da vicino a diverse stelle simili al sole. Gli astronomi hanno misurato come la luce di ciascuna stella madre viene filtrata attraverso l'atmosfera di ciascun pianeta. HAT-P-38 b aveva una firma dell'acqua indicata dal picco della caratteristica di assorbimento nello spettro. Questo è interpretato come un'indicazione che l'atmosfera superiore è priva di nuvole o foschie. WASP-67 b, ha uno spettro piatto che manca di qualsiasi caratteristica di assorbimento dell'acqua, suggerendo che la maggior parte dell'atmosfera del pianeta è mascherata da nuvole ad alta quota. Credito:Opera:NASA, ESA, e Z. Levy (STScI); Credito:Scienza:NASA, ESA, e G. Bruno (STScI)

    Forse un pianeta si è formato in modo diverso dall'altro, in un diverso insieme di circostanze. "Puoi dire che è natura contro educazione, " spiega il co-investigatore Kevin Stevenson. "In questo momento, sembrano avere le stesse proprietà fisiche. Così, se la loro composizione misurata è definita dal loro stato attuale, allora dovrebbe essere lo stesso per entrambi i pianeti. Ma non è così. Anziché, sembra che le loro storie di formazione potrebbero giocare un ruolo importante".

    Le nuvole su questi caldi, I giganti gassosi simili a Giove non sono come quelli sulla Terra. Anziché, sono probabilmente nuvole alcaline, composto da molecole come solfuro di sodio e cloruro di potassio. La temperatura media su ogni pianeta è superiore a 1, 300 gradi Fahrenheit.

    Gli esopianeti sono in rotazione sincrona, con lo stesso lato sempre rivolto verso la stella madre. Ciò significa che hanno un lato diurno molto caldo e un lato notturno più fresco. Invece di sfoggiare più bande nuvolose come fa Giove, ognuno probabilmente ha solo un'ampia fascia equatoriale che sposta lentamente il calore dal lato diurno a quello notturno.

    Il team sta appena iniziando a capire quali fattori sono importanti per rendere alcuni esopianeti nuvolosi e alcuni chiari. Per capire meglio quale potrebbe essere stato il passato dei pianeti, gli scienziati avranno bisogno di osservazioni future con Hubble e il James Webb Space Telescope, che sarà presto lanciato.

    I risultati del team sono stati presentati il ​​5 giugno al 230esimo meeting dell'American Astronomical Society ad Austin, Texas.


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