Astronomët zbulojnë elementin më të rëndë të gjetur ndonjëherë në atmosferat e ekzoplaneteve

Astronomët kanë pikasur një element kimik të papritur lart në atmosferën e dy ekzoplaneteve gërryes ku hekuri i lëngshëm dhe gurët e çmuar bien shi nga qielli.

Dy ekzoplanetët, të cilët rrotullohen rreth yjeve të veçantë përtej sistemit tonë diellor, janë gjigantë të gazit ultra të nxehtë të quajtur WASP-76b dhe WASP-121b. Astronomët përdorën Teleskopin Shumë të Madh të Observatorit Jugor Evropian për të zbuluar bariumin në lartësi të mëdha në atmosferën e secilit ekzoplanet.

Bariumi është elementi më i rëndë i zbuluar ndonjëherë në atmosferën e një ekzoplaneti. Revista Astronomy & Astrophysics publikoi një studim që detajon zbulimin të enjten.

Me çdo zbulim, WASP-76b dhe WASP-121b duken më të çuditshme për shkencëtarët.

“Pjesa e çuditshme dhe kundërintuitive është: pse ekziston një element kaq i rëndë në shtresat e sipërme të atmosferës së këtyre planetëve?” tha autori kryesor i studimit Tomás Azevedo Silva, një student doktorature në Universitetin e Portos dhe Institutin e Astrofizikës dhe Shkencave Hapësinore në Portugali, në një deklaratë.

“Ky ishte në një farë mënyre një zbulim ‘aksidental’. Ne nuk prisnim apo kërkonim barium në veçanti dhe duhej të kontrollonim nëse ai po vinte në të vërtetë nga planeti pasi nuk ishte parë kurrë në asnjë ekzoplanet më parë.”

Të dy ekzoplanetët janë të ngjashëm në madhësi me Jupiterin, planetin më të madh në sistemin tonë diellor, por ata kanë temperatura tepër të nxehta të sipërfaqes shumë mbi 1,832 gradë Fahrenheit (1,000 gradë Celsius).

Temperaturat në rritje në WASP-76b dhe WASP-121b rrjedhin nga fakti se çdo planet ndodhet afër yllit të tij pritës, duke përfunduar një orbitë të vetme në rreth një ose dy ditë.

I zbuluar për herë të parë në vitin 2015, WASP-121b është rreth 855 vite dritë nga Toka. Eksoplaneti ka një atmosferë shkëlqyese të avullit të ujit dhe tërheqja intensive gravitacionale e yllit që rrotullohet po e deformon atë në formën e një futbolli.

Planeti është i bllokuar në mënyrë të baticës, që do të thotë se e njëjta anë e planetit është gjithmonë përballë yllit. Kjo është e ngjashme me mënyrën se si hëna jonë rrotullohet rreth Tokës. Gjatë ditës, temperaturat fillojnë në 4,040 F (2,227 C) në shtresën më të thellë të atmosferës dhe arrijnë 5,840 F (3,227 C) në shtresën e sipërme.

Shkencëtarët vunë re WASP-76b për herë të parë në vitin 2016. Ai rrotullohet rreth një ylli në konstelacionin e Peshqve 640 vite dritë larg nga Toka. Ky ekzoplanet është gjithashtu i bllokuar në mënyrë të baticës, kështu që në anën e tij të ditës, që është përballë yllit, temperaturat i kalojnë 4,400 F (2,426 C).

Natyra cëcëritëse e ekzoplaneteve u ka dhënë atyre tipare dhe mot të pazakontë që duken si diçka jashtë fantashkencës. Shkencëtarët mendojnë se hekuri i lëngshëm bie shi nga qielli në WASP-76b, ndërsa retë metalike dhe gurët e çmuar të lëngshëm formohen në WASP-121b.

Zbulimi i bariumit në atmosferën e sipërme të çdo planeti i befasoi studiuesit. Elementi është 2 1/2 herë më i rëndë se hekuri.

“Duke pasur parasysh gravitetin e lartë të planetëve, ne do të prisnim që elementët e rëndë si bariumi të bien shpejt në shtresat e poshtme të atmosferës,” tha bashkëautori i studimit Olivier Demangeon, një studiues postdoktoral në Universitetin e Portos dhe Institutin e Astrofizikës dhe Shkencave Hapësinore. në Portugali, në një deklaratë.

Gjetja e bariumit në atmosferën e të dy ekzoplaneteve mund të sugjerojë se gjigantët e gazit ultra të nxehtë kanë karakteristika edhe më të pazakonta sesa dyshohet.

Në Tokë, bariumi shfaqet në qiellin e natës si një ngjyrë jeshile e gjallë kur nisen fishekzjarre. Por shkencëtarët nuk janë të sigurt se cili proces natyror po bën që elementi i rëndë të shfaqet kaq lart në atmosferën e këtyre gjigantëve të gazit.

Ekipi hulumtues përdori instrumentin ESPRESSO, ose spektrografin Echelle për Ekzoplanetët Shkëmborë dhe Vëzhgimet spektroskopike të qëndrueshme, të instaluar në Teleskopin Shumë të Madh në Kili, për të studiuar dritën e yjeve ndërsa kalonte nëpër atmosferën e çdo planeti.

“Duke qenë të gazta dhe të nxehta, atmosferat e tyre janë shumë të zgjeruara,” tha Demangeon, “dhe kështu janë më të lehta për t’u vëzhguar dhe studiuar se ato të planetëve më të vegjël ose më të ftohtë”.

Teleskopët e ardhshëm do të jenë gjithashtu në gjendje të spiunojnë më shumë detaje brenda shtresave atmosferike të ekzoplaneteve, duke përfshirë ato shkëmbore të ngjashme me Tokën, për të zhbllokuar misteret e botëve të pazakonta në të gjithë galaktikën.