Epsilon Indi Ab için hava durumu tahmini olmasa da JWST, su buzu bulutlarını içeren ileriye dönük bir hava durumu raporu hazırladı. Bunda bir dereceye kadar belirsizlik var, ancak Epsilon Indi Ab’nin Dünya’dan 12 ışıkyılı uzaklıkta olduğunu biliyorsanız bu bir şekilde affedilebilir.
Bu bulgu bize Güneş Sistemimizin ötesindeki gaz devleri hakkında bir şeyler söylüyor ve heyecan yaratıyor çünkü potansiyel olarak yaşanabilir dünyalara ilişkin benzer tespitlerin habercisi olabilir.
JWST’nin inşa edilmesinin ana nedenlerinden biri, dış gezegenlerin (Güneş dışındaki yıldızların etrafında dönen gezegenler) atmosferlerinin bileşimini tespit etmekti. Bu hala büyük bir zorluk olmaya devam ediyor ve çoğu tespitin, bu gezegenler yıldızlarının önünden geçtiğinde yapılması gerekiyor ve biz de bunun etkisini görebiliyoruz. yıldız ışığında atmosfer.
Bununla birlikte, yıldız ışığının yalnızca çok küçük bir kısmı bir ötegezegenin atmosferinden geçtiğinden, süreç son derece zorludur.
Almanya’daki Max Planck Astronomi Enstitüsü’nden Elisabeth Matthews, Epsilon Indi Ab’nin ilk hedeflerinden biri olduğu soğuk, Jüpiter benzeri gezegenler üzerinde alternatif bir yaklaşım deneyen bir ekibe liderlik ediyor. Bu süreçte, Dünya’da gördüğümüze benzer su buzu bulutlarının bulunduğunu düşündükleri işaretler buldular.
Matthews, “JWST nihayet güneş sistemindeki analog gezegenleri ayrıntılı olarak incelememize olanak sağlıyor. Eğer uzaylılar olsaydık, birkaç ışık yılı uzakta olsaydık ve Güneş’e dönüp baksaydık, JWST Jüpiter’i ayrıntılı olarak incelememize olanak tanıyan ilk teleskoptur. Ancak Dünya’yı ayrıntılı olarak incelemek için çok daha gelişmiş teleskoplara ihtiyacımız olurdu” dedi. ifade.
Ancak şu ana kadar bulduğumuz gezegenlerin çoğu yıldızlarına yakın yörüngede dönüyor ve dolayısıyla çok sıcaklar, bu da onları Dünya benzeri atmosferik özellikleri aramak için uygun olmayan yerler haline getiriyor.
Epsilon Hindistan Ab bir yörüngede K tipi yıldız Epsilon Indi sisteminde de yer alıyor iki kahverengi cüce. Yörüngesi yıldızından Uranüs’ün Güneş’e uzaklığı kadar uzaktadır. Güneş Sistemimiz kadar eski bir şey olsaydı aşırı derecede soğuk olurdu. Ancak yeterince genç ve kütlesi, oluşumundan kaynaklanan ısının çoğunu tutacak kadar büyük. Gerçek sıcaklığına ilişkin belirsizlik sürüyor ancak muhtemelen 0°C’ye (32°F) yakındır.
Doktora öğrencisi Bhavesh Rajpoot, “Bu gezegen Jüpiter’den çok daha büyük bir kütleye sahip – yeni çalışma kütlesini 7,6 Jüpiter kütlesinde sabitliyor – ancak çapı güneş sistemi kuzeniyle hemen hemen aynı” dedi.
Epsilon Indi’den gelen ışığı bloke ettikten ve 10,6 ve 11,3 μm ışığı yakalayan filtreler uyguladıktan sonra yazarlar, Epsilon Indi Ab’nin sıcaklığından kaynaklanan nispeten güçlü kızılötesi radyasyonundan yararlandı.
Epsilon Indi A’dan gelen ışık engellendiğinde JWST dev gezegenini görebiliyor.
İmaj kredisi: NASA, ESA, CSA, STScI, Elisabeth Matthews (MPIA),
Kamu Alanı
Jüpiter’in bulutları çoğunlukla ışığı 10,6 μm’de engelleyen amonyak kristallerinden oluşuyor ve ekip, Epsilon Indi Ab’nin bileşiminin de benzer olacağını tahmin etti. Ancak 10,6 μm’lik filtre amonyak varlığını gösterse de beklendiği kadar fazla göstermedi. 11,3 μm filtreyi yeniden kontrol ettikten sonra Matthews ve ortak yazarları, bir şeyin amonyak emisyonlarını bastırdığına inanıyor. Epsilon Indi Ab’nin diğer iki soğuk dev ötegezegenin ortak özelliği olan 3 ila 5μm arasındaki zayıflığıyla birleştirildiğinde, en olası açıklamanın Dünya’daki sirrus bulutları gibi parçalı su-buz bulutları olduğunu düşünüyorlar.
Çoğu ötegezegen atmosferik modeli bulutları göz ardı eder çünkü bulutlar işleri çok karmaşık hale getirir; Yoklukları makul olduğu sürece onları dışarıda bırakmak fazlasıyla caziptir. Artık bunun değişmesi gerekecek.
Austin’deki Texas Üniversitesi’nden yüksek lisans öğrencisi James Mang, “Bu büyük bir sorun ve JWST sayesinde kaydettiğimiz büyük ilerlemeyi gösteriyor” dedi. “Bir zamanlar tespit edilmesi imkansız görünen şey artık ulaşılabilir durumda ve bulutların varlığı da dahil olmak üzere bu atmosferlerin yapısını incelememize olanak tanıyor. Bu, modellerimizin artık yakalamaya başladığı yeni karmaşıklık katmanlarını ortaya çıkarıyor ve bu soğuk, uzak dünyaların daha ayrıntılı karakterizasyonunun kapısını açıyor.”
Teorisyenlerin başlasa iyi olur çünkü Nancy Grace Roma Uzay Teleskobu’nun, daha fazla yıldız ışığı alan gezegenlerin atmosferlerindeki su buzu bulutlarından yansıyan ışığı tespit etme konusunda daha uygun olması bekleniyor. Eğer öyleyse, bulut yansımalarına dayanarak atmosferik kompozisyonu hesaplamak için birçok fırsatımız olabilir.
Çalışma şurada yayınlandı: Astrofizik Günlük Mektupları.
News
