Вчені з лабораторії реагування на реалізацію NASA в Каліфорнії розробили простий новий рецепт випікання чужої атмосфери в духовці - і ви можете слідувати вдома, завдяки зручному дослідженню, опублікованому 29 січня в The Astrophysical Journal.
Все, що вам потрібно - це склянка з водним газом, щіпка окису вуглецю і духовка, встановлена на 2200 градусів за Фаренгейтом (1200 градусів Цельсія). Суміш покрийте рясно ультрафіолетовим випромінюванням, потім випікайте протягом 200 годин. Віола! Тепер у вас є власна атмосфера екзопланети, готова до аналізу. (Будь ласка, не їжте чужоземну атмосферу.)
Чому NASA вирушила всю Бетті Крокер на космос? Агентство намагалося розгадати загадку про клас екзопланет, відомий як гарячі Юпітери - газові гіганти, які сидять так близько до сонця господаря, що вони проскочили повну орбіту менше ніж за 10 земних днів.
Як ви, напевно, можете зрозуміти з назви, гарячі юпітери палють - часто досягаючи температури приблизно від 1000 до 5000 F (530 до 2800 C), йдеться в повідомленні команди JPL. Вони також обстрілюються ультрафіолетовим (УФ) випромінюванням від сусіднього сонця.
Ця надзвичайна побутова домовленість робить гарячі Юпітери яскравішими за багато екзопланет і простіше вивчити їх у глибині. Кілька тисяч відомих екзопланет входять до цієї категорії, і, на відміну від більшості планет поза нашою Сонячною системою, астрономи часто можуть розпізнати гарячий Юпітер, зобразивши їх атмосферу в різних довжинах хвиль світла. Ці атмосфери, як правило, дуже туманні, навіть на великих висотах та в регіонах низького тиску, де хмари не можуть утворитися.
Команда JPL від NASA хотіла знати, чому. Так, члени команди намагалися влаштувати власну гарячу атмосферу Юпітера в лабораторії, використовуючи дуже-дуже міцну духовку.
Попередня робота, як-от це дослідження 2016 року в журналі Space Science Reviews, припускає, що гаряча атмосфера Юпітера, ймовірно, містить багато водню (найпоширеніша молекула у Всесвіті) та трохи окису вуглецю (СО). Так, команда зробила важко водневу суміш із щіпкою 0,3 відсотка СО та нагріла її до різних температур, досягаючи 2,240 F (1,230 C).
Просто нагрів цієї атмосфери, що вибухнув, не зміг створити бажану імлу. Однак купання суміші ультрафіолетовим випромінюванням зробило. Після більш ніж тижня радіаційного опромінення в духовці атмосфера ерзацу нарешті виробила плащ аерозолів - твердих частинок, зважених у газі, як туман, що нависає над міським горизонтом. І це породило імлу, яку вони шукали.
"Цей результат змінює те, як ми інтерпретуємо ці туманні гарячі атмосфери Юпітера", - заявив ведучий автора дослідження та дослідник JPL Бенджамін Флері. "Вперед, ми хочемо вивчити властивості цих аерозолів ... як вони утворюються, як вони поглинають світло і як вони реагують на зміни навколишнього середовища".
Це дослідження дає перші докази того, що радіація відіграє ключову роль у створенні оболонки серпанку навколо гарячих Юпітерів. Реакції, що піддаються випромінюванню в духовці печі JPL, також дають сліди води та вуглекислого газу, що дає астрономам ще декілька підказок, які слід шукати під час сканування Всесвіту на ці здоровенні екзопланети.
