HD 209458b

HD 209458 b (Osiris)
exoplanet

Størrelsessammenligning af HD 209458 b med Jupiter (venstre)
forældrestjerne
Stjerne HD209458
Konstellation Pegasus
højre opstigning ( α ) 22 t  03 m  10,8 s
deklination ( δ ) +18° 53′ 04″
Tilsyneladende størrelse ( m V ) +7,65
Afstand 154  St. år
(47,1  pct .)
Spektral klasse G0V
Orbitale elementer
Hovedakse ( a ) 0,045 a. e.
pericenter ( q ) 0,044 a. e.
apocenter ( Q ) 0,046 a. e.
Excentricitet ( e ) 0,014
Omløbsperiode ( P ) 3,52474541 ± 0,00000025 tommer .
Humør ( i ) 86,1 ± 0,1°
periapsis argument ( ω ) 83°
periapsis tid ( T0 ) _ 2.452.854,825415
± 0,00000025 JD
Strålens halvamplitude( K )
stjernehastighed _
84,26 ± 0,81 m/s
fysiske egenskaber
Vægt ( m ) 0,69 ± 0,05 M J
Radius( r ) 1,35 ± 0,05 R J
Albedo 0,038 ± 0,045 [1]
Massefylde ( ρ ) 370 kg / m 3
Fremskynde St. efterår ( g ) 9,39 m/s² ( 0,96 g )
Temperatur ( T ) 1130± 150K
Åbningsinformation
åbningsdato 5. november 1999
Opdager(e) Michel Mayor
og David Charbonneau
Detektionsmetode transit og radial hastighed
Sted for opdagelse Lowell Observatory
Geneve Observatory
åbningsstatus Udgivet
Andre betegnelser
Osiris, V376 Pegasi f
 Mediefiler på Wikimedia Commons
Oplysninger i Wikidata  ?

HD 209458 b eller Osiris  er en exoplanet omkring stjernen HD 209458 i stjernebilledet Pegasus . Beliggende i en afstand af 153 St. år fra solen . Afstanden fra planeten Osiris til moderstjernen er 0,047  AU. (ca. 7 millioner kilometer ). Det er en af ​​de mest undersøgte exoplaneter , der findes uden for solsystemet . Det er en typisk varm Jupiter .

Discovery

Brug af HIRES-spektrometeret ved Keck Observatory og ELODIE- spektrografenved Haute-Provence-observatoriet, på grund af et fald i stjernens lysstyrke med 1,5 %, var det muligt at fastslå tilstedeværelsen af ​​en planet med en omløbsperiode på 3,52 dage og en masse på mindst 0,69 Jupiter-masser (1,31⋅ 10 27 kg). Med hjælp fra STARE-teleskopet ved NCAR Foothills Lab i Boulder den 9. og 16. september 1999 David Charbonneauog Timothy M. Brown observerede planetens passage (transit) hen over stjernens skive. Information om planeten blev givet til dem i august 1999 af David Latham.og Michel Mayor . Uanset dem blev tilstedeværelsen af ​​en planet med en omløbsperiode på 3,52 dage den 5. november fastslået af Paul Butlerifølge HIRES-spektrometeret og den 8. november blev observationer af passagen foretaget af Gregory Henryved hjælp af Fairborn Observatory Telescope på Mount Hopkins [2] [3] . Observationer gjorde det muligt at forfine planetens parametre: dens radius er 1,4 gange større end Jupiters radius [4] [5] [6] [7] .

Derudover var det under efterfølgende observationer med Hubble -teleskopet i oktober-november 2003 endda muligt at fiksere spor af Osiris atmosfære - på grund af det faktum, at en lille del af lyset fra stjernen når os, passerer gennem den tætte lavere atmosfære af planeten, viste det sig at være muligt at se i absorptionslinjespektret af natrium . Det uformelle navn efter den gamle egyptiske gud henviser til myten, hvor Set skar liget af sin bror Osiris i stykker, så han ikke kunne vende tilbage til livet (hvorimod HD 209458 b også mister sin volumen) [8] .

Atmosfæriske fænomener

Fordampning af planeten

Spørgsmålet opstår: er atmosfæren på denne planet stabil, eller mister planeten den under påvirkning af intens stjernestråling ?

Ved første øjekast skal atmosfæren være stabil: det anslås, at temperaturen i de nederste lag af atmosfæren er 1300 K , hvilket ikke tillader molekyler og atomer at overvinde tyngdekraften og "bryde fri". Det er dog kendt, at temperaturen kan variere meget med højden: for eksempel er temperaturen i de meget sjældne øvre lag af Jordens atmosfære tæt på 1000 K. Årsagen til den høje temperatur i de øverste lag af atmosfæren er bl.a. opvarmning af stjernen ved kortbølget ultraviolet stråling . For Osiris, som er meget tættere på sin "ildåndende" lyskilde, end Jorden er på Solen, burde opvarmning af langt ultraviolet stråling gå meget mere intensivt.

Nylige yderligere observationer af planeten i ultraviolet med den samme Hubble viste, at i Lyman-alfa-linjen formørker Osiris sin sol meget mere mærkbart - stjernens lysstyrke falder med 15 %, hvilket svarer til størrelsen af ​​brintskyen , der omgiver planeten omkring 4,3 Jupiter radier. . Da størrelsen af ​​Roche-lappen (den zone, inden for hvilken stoffet holdes af planetens tyngdekraft) for Osiris er 3,6 Jupiter-radier, kan resultaterne af observationer kun forklares ved at antage, at planeten konstant taber stof [9] [10] . Dette fremgår også af bredden af ​​absorptionslinjen - baseret på dens analyse kan vi konkludere, at atomer bevæger sig med hastigheder på 130 km/s , hvilket overstiger den anden kosmiske hastighed på Osiris (43 km/s).

Heavy Duty Storm

En gruppe astronomer fra forskellige universiteter, der arbejdede under ledelse af Ignas Snellen ( engelsk  Ignas Snellen ) fra University of Leiden , Holland, opdagede en storm på planeten. Ifølge forskere er der en vind , der blæser fra kulilte (CO). Vindhastigheden er cirka 2 km/s, eller 7 tusinde km/t (med mulige variationer fra 5 til 10 tusinde km/t). Det betyder, at stjernen ret kraftigt opvarmer exoplaneten, der ligger i en afstand på kun 1/8 af afstanden mellem Merkur og Solen, og temperaturen på dens overflade, der vender mod stjernen, når 1000 °C. Den anden side, der aldrig vender sig mod stjernen, er meget koldere. Store temperaturforskelle forårsager kraftig vind [11] [12] .

Komethale

I 2010 lykkedes det forskerne at fastslå, at planeten er en kometplanet, det vil sige, at der konstant kommer en stærk strøm af gasser fra den, som blæser stjernens stråling fra planeten. Samtidig påvirker dette ikke planeten selv mærkbart: med den nuværende fordampningshastighed vil den blive fuldstændig ødelagt om en billion år. Undersøgelsen af ​​fanen viste, at planeten er ved at fordampe i sin helhed; både lette og tunge elementer forlader det [10] .

Yderligere forskning

I oktober-november 2003 blev der foretaget endnu mere detaljerede observationer af stjernens spektrum under planetens passage over dens skive [13] . I det ultraviolette område er der identificeret absorptionslinjer svarende til atomer og ioner af kulstof og oxygen .

Således kan vi sige, at æraen med at studere den kemiske sammensætning af ekstrasolare planeter er begyndt . Udviklingen af ​​metoder giver os mulighed for at håbe, at det i den nærmeste fremtid vil være muligt at drage konklusioner om egnetheden af ​​atmosfæren på en bestemt ekstrasolar planet til at understøtte liv .

Ifølge individuelle astronomer i 2007 [14] blev der fundet vand i planetens atmosfære . I 2013 lykkedes det igen for astronomer, der brugte Hubble-rumteleskopet, at finde tegn på vanddamp i planetens atmosfære [15] .

Noter

  1. Encyclopedia of Extrasolar Planets  (engelsk) - 1995.
  2. Boss, Alan. The Crowded Universe: The Race to Find Life Beyond Earth . - Grundbøger, 2014. - S. 69. - 256 s. — ISBN 0465020399 . Arkiveret 27. november 2018 på Wayback Machine
  3. International Astronomical Union Circular No. 7307: HD 209458;  SAX J1752.3-3138 . Centralbureau for Astronomiske Telegrammer (12. november 1999). Hentet 27. november 2018. Arkiveret fra originalen 23. december 2014.
  4. Brown, Timothy M. Photometric Detection of Transits by Extrasolar Planets  //  The Third MONS Workshop: Science Preparation and Target Selection, Proceedings of a Workshop holdt in Aarhus, Denmark, January 24-26 / Eds.: TC Teixeira , and TR Bedding . - Aarhus Universitet, 2000. - S. 71-74 .
  5. Gregory W. Henry, Geoffrey W. Marcy , R. Paul Butler og Steven S. Vogt. A Transiting "51 Peg-like" Planet  //  The Astrophysical Journal . - The American Astronomical Society, 2000. - 20. januar ( vol. 529 , nr. 1 ). -P.L41 - L44 . - doi : 10.1086/312458 .
  6. David Charbonneau, Timothy M. Brown, David W. Latham og Michel Mayor. Detektion af planetariske transitter over en sollignende stjerne  //  The Astrophysical Journal . - The American Astronomical Society, 2000. - 20. januar ( vol. 529 , nr. 1 ). -P.L45 -L48 . - doi : 10.1086/312457 .
  7. Tsevi Mazeh, Dominique Naef, Guillermo Torres, David W. Latham, Michel Mayor, Jean-Luc Beuzit, Timothy M. Brown, Lars Buchhave, Michel Burnet, Bruce W. Carney, David Charbonneau, Gordon A. Drukier, John B. Laird, Francesco Pepe, Christian Perrier, Didier Queloz, Nuno C. Santos, Jean-Pierre Sivan, Stéphane Udry og Shay Zucker. The Spectroscopic Orbit of the Planetary Companion Transiting HD 209458  //  The Astrophysical Journal . - The American Astronomical Society, 2000. - 20. marts ( vol. 532 , nr. 1 ). -P.L55 -L58 . - doi : 10.1086/312558 .
  8. Døende planet lækker kulstof-  oxygen . Magasinet Astrobiologi . NASA (19. februar 2004). Dato for adgang: 27. november 2018.
  9. Astronomer har fundet en kometplanet // Nebosvod Magazine nr. 08, 2010. link Arkiveret kopi dateret 29. november 2010 på Wayback Machine
  10. 1 2 Astronomer har fundet en kometplanet Arkivkopi dateret 24. januar 2022 på Wayback Machine Lenta.ru
  11. Superstorm på en exoplanet . Hentet 25. juni 2010. Arkiveret fra originalen 27. juni 2010.
  12. En superkraftig storm blev målt på en exoplanet for første gang (utilgængeligt link) . Hentet 25. juni 2010. Arkiveret fra originalen 27. juni 2010. 
  13. A. Vidal-Madjar, J.-M. Désert, A. Lecavelier des Etangs, G. Hébrard1, G.E. Ballester, D. Ehrenreich, R. Ferlet, J.C. McConnell, M. Mayor og CD Parkinson. Påvisning af ilt og kulstof i den hydrodynamisk undslippende atmosfære på den ekstrasolare planet HD 209458b  //  The Astrophysical Journal . - The American Astronomical Society, 2004. - 20. marts ( vol. 604 , nr. 1 ). - P.L69-L72 . - doi : 10.1086/383347 . Arkiveret fra originalen den 1. juli 2018.
  14. T. S. Barmand. Identifikation af absorptionsegenskaber i en ekstrasolar planetatmosfære (link utilgængeligt) . Hentet 25. april 2007. Arkiveret fra originalen 5. august 2014. 
  15. Hubble-teleskopet finder tegn på liv i atmosfæren på fem exoplaneter . Dato for adgang: 4. december 2013. Arkiveret fra originalen 29. marts 2014.

Litteratur

Links