4 Minuten
Įžanga: Atveriant Tylos – Vieną Ekstremaliausių Pasaulių Visatoje
Tarp daugybės egzoplanetų, besisukančių apie tolimas žvaigždes, nedaug kas taip žavi astronomus kaip WASP-121b, arba Tylos. Šis dujų milžinas, esantis maždaug už 880 šviesmečių nuo Žemės, pasižymi išskirtine atmosfera, kurioje tvyro išgaruojančių metalų debesys. Tokia priešiška ir neįprasta aplinka meta iššūkį mūsų suvokimui apie planetų formavimąsi bei evoliuciją Paukščių Take.
Planetos Genezė: Dulkės, Akmenukai ir Protoplanetinis Diskas
Pasaulių Kūrimas Iš Kosminių Liekamųjų
Planetų sistemos užgimsta iš kolapsuojančių molekulinių debesų liekanų, kurios aplink susiformavusią žvaigždę virsta besisukančiu dulkių, akmenukų ir dujų disku – protoplanetiniu disku. Žvaigždei užsidegus ir augant, likusi medžiaga subyra į akmenukus bei ledo grūdelius, kurie ilgainiui jungiasi ir sudaro didesnius planetinius kūnus. Naujausi tyrimai rodo, kad Tylos būtent taip ir susiformavo – iš smulkių uolienų bei dulkių, susidariusių žvaigždės jaunystėje.
Tylos Kilmės Pėdsakai Atmosferoje
Lūžinis atradimas įvyko astronomams, naudojantis James Webb kosminiu teleskopu (JWST), kai WASP-121b atmosferoje aptiko silicio monoksido – būdingą išgaravusios uolienos žymenį, kartu su vandens garais, anglies monoksidu ir metanu. „Elementų – tokių kaip anglis, deguonis ir silicis – balansas leidžia suprasti, kaip susidarė WASP-121b ir kokių medžiagų planetai teko iš jos jaunystės laikų“, komentuoja dr. Thomas Evans-Soma iš Niukaslo universiteto Australijoje.
Tylos Ekstremali Orbita ir Fizinės Savybės
WASP-121b yra priskiriama „karštųjų Jupiterių“ kategorijai – tai dujų milžinai, kurių orbitos yra itin artimos savo žvaigždėms. Tylos yra apie 1,75 karto didesnė už Jupiterį, bet tik 1,16 karto sunkesnė, todėl jos sandara ypač išpūsta ir lengva. Pagrindinė žvaigždė, Dilmun, – gelsvai balta ir apie 1,5 karto masyvesnė už Saulę. Tylos apžiedžia Dilmun vos per 30 valandų, atsidurdama itin arti žvaigždės, todėl dėl didžiulės kaitros jos atmosfera išsipučia ir netgi dalinai išgaruoja. Kiekvienos apskriejimo metu Tylos praeina tarp Dilmun ir Žemės – tai leidžia astronomams tirti, kaip žvaigždės šviesa prasiskverbia pro planetos dinamišką, metalais praturtintą atmosferą.
Pagrindiniai Atradimai: Silicio Monoksido ir Metano Reikšmė
Atmosferos Tyrinėjimai: Silicio Monoksidas – Esminis Įrodymas
Silicio monoksido identifikavimas – retas pasiekimas; jo buvimas rodo išgaravusios uolienos pėdsakus atmosferoje ir stiprina teoriją, kad Tylos formavosi toli nuo savo žvaigždės, kur tokios medžiagos gali išlikti. Tik pažangūs prietaisai, kaip JWST, gali aptikti tokius silpnus signalus, todėl mokslininkai gali rekonstruoti egzoplanetos evoliucijos kelią.
Sniego Linija ir Planetos Migracija
Analizuojant Tylos atmosferos santykius, nustatyta, kad jos formavimasis galėjo prasidėti už „sniego linijos“ – atstumo protoplanetiniame diske, kur vanduo ir metanas išlieka ledu. Saulės sistemoje ši riba driekiasi tarp Jupiterio ir Urano. Kadangi Dilmun karštesnė už Saulę, Tylos privalėjo susiformuoti netgi dar toliau ir vėliau migravo arčiau žvaigždės. Tokia migracija atitinka pagrindines karštųjų Jupiterių susidarymo ir judėjimo teorijas – šis procesas ilgai buvo mįslė egzoplanetų tyrimų srityje.
Neįprastas Metano Pasiskirstymas: Vertikalus Maišymasis Išlydytame Pasaulyje
Kitas įdomus atradimas – itin didelis metano kiekis naktinėje Tylos pusėje, nuolat nutolusioje nuo Dilmun. Paprastai metanas tokioje aukštoje temperatūroje suyra, todėl jo gausa kelia nuostabą. Tyrėjų nuomone, tai lemia intensyvus vertikalus atmosferos maišymasis – stiprios srovės perneša metaną iš planetos gelmių į aukštesnius atmosferos sluoksnius, kuriuos gali stebėti teleskopai. Kaip pastebi Evans-Soma, „Tai meta iššūkį dabartinėms egzoplanetų atmosferos dinamikos teorijoms ir ragina naujai įvertinti, kaip veikia toks intensyvus vertikalus maišymasis karštuosiuose Jupiteriuose.“
Platesnė Reikšmė ir Ateities Tyrimai
Išplečiant Egzoplanetų Mokslo Ribas
WASP-121b išsiskiria tarp beveik 6000 patvirtintų egzoplanetų dėl savo išsamiai ištirtos atmosferos ir įspūdingos kelionės per žvaigždžių sistemą. Jos keista chemija ir dinamiška aplinka leidžia geriau suprasti planetų evoliuciją arti galingų žvaigždžių, be to, skatina mokslininkus tobulinti dujinių milžinų migracijos modelius.
Pažangios observatorijos, tokios kaip James Webb teleskopas, ir toliau keis egzoplanetų tyrimus, suteikdamos naujų galimybių pažinti atmosferas, orus ir net gyvybingumo potencialą net labiausiai atšiauriuose mūsų galaktikos kampeliuose.
Išvada
WASP-121b, arba Tylos, istorija primena apie didžiulę pasaulių įvairovę, atsirandančią iš kosminių dulkių ir dujų. Jos formavimasis iš smulkių akmenukų bei nuolatinis naikinimas dėka intensyvios žvaigždės spinduliuotės leidžia atverti langą į ekstremalių egzoplanetų formavimosi procesus. Kol mokslininkai dešifruoja Tylos atmosferos sudėtį ir migracijos istoriją, ši planeta tebėra tiek mįslė, tiek įkvėpimas naujiems astronomijos atradimams visame Paukščių Take.
Quelle: smarti
Kommentare