Sciencemag.cz
Doporučujeme
Mezinárodní tým astronomů analyzoval archivní pozorování 25 horkých Jupiterů provedená Hubbleovým vesmírným dalekohledem a Spitzerovým vesmírným dalekohledem. Výzkum umožnil odpovědět na několik dosud otevřených otázek důležitých pro pochopení fungování atmosféry exoplanet. Tým mj. došel k závěru, že přítomnost oxidů a hydridů kovů v atmosférách nejžhavějších exoplanet jasně souvisí s tím, že tyto atmosféry jsou teplotně invertované.
Vědci zjistili, že téměř všechny exoplanety s teplotně inverzní atmosférou jsou extrémně horké, s teplotami nad 2 000 K. Důležité je, že taková teplota je dostatečně vysoká na to, aby sloučeniny kovů jako TiO (oxid titanatý), VO (oxid vanadnatý) a FeH (hydrid železa) byly v atmosféře stabilní v plynném stavu. U téměř všech exoplanet, které vykazovaly teplotní inverzi, bylo zjištěno, že v jejich atmosféře se vyskytují molekuly H-, TiO, VO nebo FeH.
Takto zjištěná korelace ještě sama o sobě nemusí vypovídat o kauzalitě. Autoři výzkumu však dokázali navrhnout přesvědčivý argument, proč by přítomnost H-, TiO, VO nebo FeH mohla vést k teplotní inverzi – všechny tyto látky jsou totiž velmi účinně absorbují světelnou energii. Je možné, že atmosféry exoplanet, které jsou dostatečně horké na to, aby se v nich tyto sloučeniny udržely, mají tendenci k teplotní inverzi, protože pak ze své hvězdy absorbují tolik energie, že se horní vrstvy jejich atmosfér zahřívají ještě víc. Naopak vědci také zjistili, že chladnější horké Jupitery (s teplotou nižší než 2 000 K, a tedy bez H-, TiO, VO nebo FeH v atmosféře) téměř nikdy atmosféry s teplotní inverzí neměly.
Q. Changeat et al, Five Key Exoplanet Questions Answered via the Analysis of 25 Hot-Jupiter Atmospheres in Eclipse, The Astrophysical Journal Supplement Series (2022). DOI: 10.3847/1538-4365/ac5cc2
Zdroj: European Space Agency / Phys.org
Viz také: Prostředí horkých Jupiterů je opravdu pekelné
