Birkaç saat güneşte dışarıda büyük bir siyah kaya koyarsanız, gidip ona dokunursanız, kayanın en sıcak bölümünün Güneşe bakan kısım olmasını beklersiniz, değil mi? Dış gezegenlere gelince, beklentileriniz karşılanacaktır. İyi çalışılmış bir dış gezegen sisteminin yeni bir analizi, büyük bir siyah kaya değil, Jüpiter benzeri bir gaz topu olan gezegenlerden birinin yıldızının en sıcak kısmına sahip olduğunu ortaya koyuyor.
Andromeda takımyıldızında Dünya'dan 44 ışıkyılı uzaklıkta bulunan Upsilon Andromedae sistemi, Güneş'inizden biraz daha büyük ve biraz daha sıcak bir yıldızın etrafında dönen çok çalışılmış bir gezegen sistemidir.
Yıldıza en yakın gezegen olan upsilon Andromeda b, sıcaklığı Spitzer Uzay Teleskobu tarafından alınan ilk gezegen. 2006'da rapor ettiğimiz gibi, upsilon Andromeda b'nin gelgide yıldıza kilitlendiği ve buna karşılık gelen sıcaklık değişikliklerinin ana yıldızının etrafında gittiğini düşündüğü düşünülüyor. Yani, bakış açımızdan yıldızın arkasına geçtiğinde, yüz, bakış açımızdan yıldızın önünde olduğundan daha sıcaktı. Yeterince basit, değil mi? Bu orijinal sonuçlar bir makalede yayınlandı Bilim burada 27 Ekim 2006'da yayınlanacaktır.
Görünen o ki, bu sıcaklık değişim senaryosu böyle değil. UCLA Fizik ve Astronomi Profesörü Hem 2006 makalesinde hem de güncellenmiş sonuçlarda ortak yazar olan Brad Hansen şöyle açıklıyor: “Orijinal rapor, görevin başlangıcında alınan sadece birkaç saatlik verilere dayanarak bir ölçüm bile mümkündür (cihazın beklenen performans sınırına yakındır). Gözlemler tespit etmenin mümkün olduğunu öne sürdüğünden, daha ayrıntılı olarak yapmamız için bize daha fazla zaman verildi. ”
Upsilon Andromedae b'nin gözlemleri 2009 yılının Şubat ayında Spitzer ile tekrar alındı. Gökbilimciler gezegeni daha fazla inceleyebildiklerinde tuhaf bir şey keşfettiler - gezegenin yıldızın önünden geçtiğimizde ne kadar sıcak olduğunu geride kaldıklarından çok daha sıcak, beklediklerinin tam tersi ve başlangıçta yayınladıkları sonuçların tam tersi. İşte gezegenin bu garip özelliğini açıklamaya yardımcı olan bir animasyon bağlantısı.
Gökbilimcilerin keşfettikleri ve henüz tam olarak açıklayamadıkları şey, gezegenin yüzüne karşı yıldıza doğru işaret eden yaklaşık 80 derecelik bir “sıcak nokta” olmasıdır. Başka bir deyişle, gezegendeki en sıcak nokta, yıldızdan en fazla radyasyonu alan gezegenin tarafında değildir.
Bu kendi başına bir yenilik değil. Hansen, “Bazıları yıldıza bakan konuma göre kaydırılan sıcak noktalar ile gözlenen birkaç dış gezegen vardır (bir örnek, çok iyi incelenen sistem HD189733b'dir). Bu durumda temel fark, gözlemlediğimiz kaymanın bilinen en büyük değişiklik olması. ”
Upsilon Andromedae b, yıldızının önünde Dünya'daki bakış açımızdan geçiş yapmaz. Yörüngesi yaklaşık 30 derece eğimlidir, bu nedenle yıldızın önünden gelirken “altından” geçtiği görülmektedir. Bu, gökbilimcilerin yörüngesini ele almak için dış gezegen çalışmasının geçiş yöntemini kullanamayacağı, bunun yerine gezegenin yıldıza uyguladığı römorkörü ölçebileceği anlamına gelir. Upsilon Andromedae b'nin yaklaşık 4.6 günde bir yörüngede kaldığı, Jüpiter'in kütlesinin 0.69 kütlesine sahip olduğu ve yaklaşık 1.3 Jüpiter yarıçapı olduğu belirlenmiştir. Tüm upsilon Andromedae sistemi hakkında daha iyi bir fikir edinmek için, bu yılın başlarında koştuğumuz bu hikayeye bakın.
Peki, gezegendeki bu tuhaf şekilde yerleştirilmiş sıcak noktaya tam olarak ne sebep olabilirdi? Makalenin yazarları, Ekvator rüzgarlarının - Jüpiter'de olduğu gibi - gezegenin etrafına ısı aktarabileceğini öne sürüyor.
Hansen, “Yıldız altı noktada (yıldıza en yakın olanı) yıldızdan emilen radyasyon miktarı en yüksektir, bu nedenle gaz daha fazla ısıtılır. Dolayısıyla sıcak bölgeden soğuk bölgelere doğru akma eğilimi gösterecektir. Bu, dönme ile birleştiğinde, gezegendeki gaz akışına “ticaret rüzgarı” benzeri bir yapı verecektir… Büyük belirsizlik, enerjinin nihayetinde nasıl dağıldığıdır. Yaklaşık 90 derecede bir sıcak nokta gözlemlememiz, bunun “sonlandırıcı” (gündüz / gece kenarı) yakınında bir yerde meydana geldiğini göstermektedir. Her nasılsa rüzgarlar yıldız noktasından akıyor ve sonra gece tarafına yaklaştıkça dağılıyorlar. Bunun bir çeşit şok cephesinin oluşumundan olabileceğini düşünüyoruz. ”
Hansen, bu sıcak noktanın ne kadar büyük olduğundan emin olmadıklarını söyledi. “Bunun sadece çok kaba bir ölçüsü var, bu yüzden temelde biri diğerinden daha sıcak olan iki yarım küre olarak modellendik. Biri nokta daha küçük yapabilir ve buna göre daha sıcak hale getirebilir ve aynı etkiyi elde edersiniz. Bu yüzden, gözlemlerle eşleşirken, spot boyut ile sıcaklık kontrastı arasında değiş tokuş yapılabilir. ”
Amerika Birleşik Devletleri ve İngiltere'den üyeler tarafından yazılan en son makale, Astrofizik Dergisi. Dışarı çıkıp Andromeda'nın upsilon yıldızını görmek istiyorsanız, işte bir yıldız şeması.
Kaynak: JPL Basın Bülteni, Arxiv burada ve burada, Profesör Brad Hansen ile e-posta röportajı.
