| HD 189733 A b | |
|---|---|
| eksoplaneetta | |
| Taiteilijan näkemys HD 189733 A b | |
| vanhempi tähti | |
| Tähti | HD 189733 A |
| tähdistö | Kantarelli |
| oikea ylösnousemus ( α ) | 20 h 00 m 43,7133 s |
| deklinaatio ( δ ) | +22° 42′ 39.070″ |
| Näennäinen suuruus ( m V ) | 7.66 |
| Etäisyys |
62.9 St. vuotta (19,3 kpl ) |
| Spektriluokka | K1,5V |
| Orbitaaliset elementit | |
| Pääakseli ( a ) | 0,03099 ± 0,0006 a.u. e. |
| perikeskus ( q ) | 0,03096 a.u. e. |
| pistekeskus ( Q ) | 0,03102 a. e. |
| Epäkeskisyys ( e ) | 0,0010±0,0002 |
| Kiertojakso ( P ) | 2,2185733 ± 0,00002 d. |
| Ratanopeus ( υ ) | 152,5 km/s |
| Mieliala ( minä ) | 85,76 ± 0,29° |
| periapsis argumentti ( ω ) | 1,6 rad [2] |
| kulkuaika _ ( T t ) | 2 453 988 80336 ± 0,00024 JD |
| Säteen puoliamplitudi( K ) tähtinopeus _ |
205 ± 6 m/s |
| fyysiset ominaisuudet | |
| Paino ( m ) | 1,13 ± 0,03 M J |
| Minimipaino _ ( sini ) _ _ | 1,138 ± 0,025 [1] M J |
| Säde( r ) | 1,138 ± 0,027 R J |
| Albedo | 0,4 ± 0,12 [2] |
| Nopeuta St. syksy ( g ) | 21,2 m/s² |
| Lämpötila ( T ) | 1117± 42K |
| Avaustiedot | |
| avauspäivämäärä | 5. lokakuuta 2005 |
| Löytäjä(t) | Bouchy et ai . |
| Havaitsemismenetelmä |
Doppler-menetelmä , kauttakulkumenetelmä |
| Löytöpaikka | Haute Provencen observatorio |
| avaustila | Vahvistettu |
| Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa | |
| Tietoja Wikidatasta ? | |
HD 189733 A b on eksoplaneetta , kirkkaansininen kaasujättiläinen Vulpeculan tähdistössä , kooltaan verrattavissa Jupiteriin ja kiertää oranssia kääpiötä HD 189733 A 63 valovuoden etäisyydellä Auringosta [3] [4] . Planeetta löydettiin kiertävän tähteä HD 189733 A 5. lokakuuta 2005, kun ranskalaiset tähtitieteilijät katselivat planeetan liikkuvan tähden kiekon poikki [5] . HD 189733 b:n massa on 13 % Jupiterin massaa suurempi, ja se kiertää emotähdeään 2,2 päivän välein kiertoradalla 152,5 km/s , mikä tekee siitä kuuman Jupiterin , jolla on huonot näkymät maan ulkopuoliselle elämälle. Maata lähinnä kulkevana kuumana Jupiterina HD 189733 b on kattavan ilmakehän tutkimuksen kohteena. HD 189733b:n ilmakehää on tutkittu laajasti korkea- ja matalaresoluutioisilla instrumenteilla sekä maasta että avaruudesta [6] . HD 189733 b oli ensimmäinen eksoplaneetta, jolla oli lämpötilakartta, joka on mahdollisesti tallennettu polarimetrialla [7] sen yleisvärin (kirkkaan sinisen) määrittämiseksi [7] [8] .
Heinäkuussa 2014 NASA ilmoitti löytäneensä erittäin kuivan ilmakehän kolmella aurinkoanalogia kiertävällä eksoplaneetalla (HD 189733 Ab, HD 209458b , WASP-12b ) [9] .
Lokakuun 5. päivänä 2005 ryhmä tähtitieteilijöitä ilmoitti löytäneensä kauttakulkuplaneetan HD 189733 A b [5] . Planeetta löydettiin sitten käyttämällä Doppler-spektroskopiaa . Reaaliaikaiset radiaalinopeusmittaukset havaitsivat Rossiter-McLaughlin-ilmiön , jonka aiheutti tähtensä edestä kulkeva planeetta, ennen kuin fotometriset mittaukset vahvistivat planeetan kulkevan tähden kiekon poikki [5] . Vuonna 2006 Drake Demingin johtama ryhmä ilmoitti havaitsevansa voimakkaan infrapunalämpösäteilyn läpikulkuplaneetalta HD 189733 A b mittaamalla säteilyvuon laskua (kokonaisvalon vähenemistä) sen sekundaarisen pimennyksen aikana (kun planeetta kulkee tähden takana). ) [5] .
HD 189733 A b ylittää hieman Jupiterin massan ja koon suhteen . Samaan aikaan eksoplaneetta on yksi kuumimmista tunnetuista, koska etäisyys HD 189733 A b:stä sen tähden on 30 kertaa pienempi kuin etäisyys Maan ja Auringon välillä . Planeetta kuuluu niin kutsuttujen kuumien Jupiterien luokkaan - kaasujättiläisiin, jotka sijaitsevat hyvin lähellä järjestelmän keskustähteä. Koska HD 189733 A b on lähellä kantatähteä, se ylläpitää jopa 930 °C:n lämpötilaa kirkkaalla puolella, eikä se laske alle 425 °C pimeällä puolella. HD 189733 A b:n kiertoaika tähden ympäri on alle kaksi ja puoli päivää. Todennäköisesti tämän planeetan pyöriminen on synkronoitu sen kiertoradan liikkeen kanssa - planeetta on aina käännetty toisella puolella olevaan tähteen.
Vuonna 2007 tutkijat havaitsivat Hubble-teleskoopin tietojen perusteella , että HD 189733 Ab:ssa on utuinen ilmapiiri . Kun planeetta on maanpäällisen tarkkailijan ja tähden välissä, sen ilmakehä saa punertavan sävyn [10] . Syynä tähän on ilmakehän sumu. Mistä tämä sumu oikein muodostuu, sitä ei vielä tarkasti tiedetä, mutta alustavien arvioiden mukaan niiden pitäisi olla pieniä pölyhiukkasia (halkaisijaltaan alle 1 mikroni) - rauta- , silikaat- , alumiinioksidihiukkasia .
Vuoden 2007 lopussa ryhmä tähtitieteilijöitä, joita johti Svetlana Berdyugina Zürichin teknillisestä yliopistosta käyttämällä ruotsalaista 60 cm:n teleskooppia KVA , joka sijaitsee Espanjassa , pystyi näkemään suoraan tältä planeetalta heijastuvan polarisoidun valon . lisäsuotimien avulla sen tutkimiseen. Polarisaatiota koskeva tutkimus osoitti, että valoa heijastavan ilmakehän koko on yli 30 % suurempi kuin itse planeetan halkaisija; todennäköisimmin ilmakehä koostuu alle 0,5 mikronin hiukkasista, kuten atomeista, molekyyleistä, pienistä pölyhiukkasista tai mahdollisesti vesihöyrystä. Polarisaatiomaksimi havaitaan, kun tähti valaisee tasan puolet planeettasta (kerran kahdessa päivässä) [11] [12] .
HD 189733 A b:n pintalämpötilat on kartoitettu ensimmäistä kertaa eksoplaneettojen tutkimuksen historiassa. Spitzer -avaruusteleskoopin infrapunahavaintojen mukaan planeetan ilmakehän lämpötila vaihtelee välillä 425-930 °C [13] . Samaan aikaan HD 189733 A b:n pinnan kuumin paikka ei ole täsmälleen tähteen osoittavassa pisteessä, vaan se on siirtynyt 30 astetta itään. Tämä muutos puhuu hurrikaanista, joka puhaltaa jatkuvasti lännestä itään tämän planeetan ilmakehässä. Se siirtää myös lämpöenergiaa. Tutkijat arvioivat sen nopeudeksi noin 9600 km/h [14] .
Aluksi oli hypoteesi, että planeetan ilmakehässä pitäisi olla paljon vettä, mutta planeetan värit johtuvat sen ilmakehässä olevista silikaattihiukkasista [15] , jotka sirottavat näkyvää valoa spektrin sinisessä osassa. [16] . Muutaman epäilyn jälkeen nämä tiedot vahvistettiin [16] : käyttämällä Spitzer-teleskooppia , joka löysi tämän planeetan, oli mahdollista havaita vesihöyry valonsäteistä sillä hetkellä, kun HD 189733 A b kulki tähtensä edestä. Samaan aikaan planeettaa ei voida pitää asuttavana liian korkean lämpötilan vuoksi (keskimäärin 727 ° C). Veden olemassaolo HD 189733 A b:ssä osoittaa kuitenkin mahdollisuuden löytää vettä muilta planeetoilta, joista monet voivat olla paljon suotuisampia elämälle. Maan päällä sijaitsevia teleskooppeja käyttämällä löydettiin myös metaanin jälkiä ilmakehästä, joka on erityisessä "fluoresoivassa" tilassa ja lähettää sähkömagneettista säteilyä infrapuna-alueella. Tämä metaanin tila osoittaa jonkin verran aktiivisuutta HD 189733 A b:n ilmakehässä, mutta tähtitieteilijät eivät ole vielä selvittäneet sen luonnetta [17] .
Planeettajärjestelmä, jossa HD 189733 A b sijaitsee, on melko hyvin tutkittu maanpäällisillä ja kiertävillä teleskoopeilla, mutta ensimmäistä kertaa tutkijat ovat onnistuneet määrittämään, miltä planeetta näyttää optisella alueella [18] . Tämä tapahtui planeetan albedon, eli sen heijastavuuden optisella alueella, mittauksen ansiosta [18] . Kun planeetta kulki tähden kiekon läpi, tutkijat havaitsivat koko järjestelmän kirkkauden laskun siinä spektrin osassa, joka vastaa näkyvää sinistä väriä [18] . HARPS - teleskoopilla pystyttiin määrittämään, että tuulen nopeus planeetan ilmakehässä on 2 km/s [19] .
Vuonna 2008 astrofyysikkojen ryhmä löysi planeetan näennäisen värin polarimetriaa käyttäen, mikä oli ensimmäinen tällainen menestys [20] . Sama tiimi näyttää vahvistaneen ja tarkentaneen tämän tuloksen vuonna 2011 [7] . He havaitsivat, että planeetan albedo on huomattavasti suurempi sinisenä kuin punaisena, mikä johtuu todennäköisimmin Rayleigh-sironnasta ja punaisen molekyylien absorptiosta [7] . Planeetan sininen väri vahvistettiin myöhemmin vuonna 2013 [21] , jolloin HD 189733 A b oli ensimmäinen eksoplaneetta, jonka kokonaisväri määritettiin kahdella eri menetelmällä. Nämä polarisoidussa valossa tehdyt mittaukset ovat sittemmin haastaneet kaksi erillistä ryhmää käyttämällä herkempiä polarimetrejä [22] [23] [24] ja niissä on polarimetrisen signaalin ylärajat.
Planeetan sininen väri saattaa johtua Rayleighin sironnasta. Tammikuun puolivälissä 2008 spektrihavainnot planeetan siirrossa tällä mallilla osoittivat, että jos molekyylivetyä olisi olemassa, sen ilmanpaine olisi 410 ± 30 mbar ja yhtä suuri kuin 0,1564 auringon sädettä . Mien approksimaatiomallissa havaittiin myös, että planeetan ilmakehässä on mahdollinen kondensaatti , magnesiumsilikaatti . Planeetan lämpötila mallien mukaan on 1340–1540 K [25] . Rayleigh-ilmiö on vahvistettu muissa malleissa [26] ja kylmemmän varjostetun stratosfäärin ilmeisenä puuttuessa sen ulkoilmakehän alapuolelta. Näkyvässä spektrissä voidaan tutkia atomia natriumia ja kaliumia niiden korkean absorptiopoikkileikkausten vuoksi . Esimerkiksi käyttämällä VLT : n korkearesoluutioista UVES- spektrografia ilmakehästä on havaittu natriumia ja muita ilmakehän fysikaalisia ominaisuuksia, kuten lämpötilaa, on tutkittu [6] .
HD 189733 A b:n sää on tappava. Silikaattihiukkasista koostuvat tuulet puhaltavat 8700 km/h nopeudella . Tarkasteltaessa tätä planeettaa havaittiin myös, että tällä planeetalla sataa sulasta lasista [27] .
Hubble - avaruusteleskoopilla tehdyt havainnot vahvistavat vesihöyryn , neutraalin hapen ja orgaanisen yhdisteen metaanin läsnäolon [26] [28] [29] . Myöhemmät VLT -havainnot havaitsivat myös hiilimonoksidin läsnäolon planeetan päiväpuolella [30] .