KELT-9b: Nejžhavější horký Jupiter Exoplanet

Astronomové oznamují objev nafouklého plynového obra KELT-9b, nejžhavější známé "horké Jupiterové" exoplanety, která prskne, když koluje kolem své masivní primární hvězdy.

Nejžhavější z „horkých Jupiterů“ - umělecké pojetí KELT-9b vedle hostitelské hvězdy.
Robert Hurt / JPL / Caltech

Žhaví jupiteré nejsou známí svou pohostinností, co teplem, jedovatým vzduchem a možností „kovového deště“ tajícího se v těle. Ale nejžhavější a nejméně pohostinní ze všech je KELT-9b.

Zprávy o tomto podivném světě vycházejí z 230. setkání Americké astronomické společnosti, které se koná tento týden v Austinu v Texasu. Scott Gaudi (Ohio State University) a jeho kolegové také nastínili objev v nedávném vydání časopisu Nature .

S téměř trojnásobnou hmotností Jupiteru obíhá KELT-9b obří hvězdnou hvězdu typu A více než dvojnásobek hmotnosti Slunce každých 18 hodin. Planeta tak blízko je pravděpodobně přílivově uzamčena a udržuje jednu polokouli neustále obrácenou k hostitelské hvězdě.

Neustálé bombardování ultrafialovou energií toastuje KELT-9b jako marshmallow, čímž se jeho denní teplota pohybuje kolem 4600 K (přes 7 800 ° F). To je vlastně teplejší než povrch mnoha hvězd a pouze 1178 K chladnější než viditelný povrch našeho Slunce.

Tato animace ukazuje, jak KELT-9b křičí kolem své hostitelské hvězdy a díky drsnému ultrafialovému záření hvězdy sleduje kometovitý prach a plyn.
NASA / JPL / Caltech

"Je to planeta podle všech typických definic založených na hmotnosti, " říká Gaudi v nedávné tiskové zprávě, "ale její atmosféra je téměř určitě na rozdíl od jakékoli jiné planety, kterou jsme kdy viděli jen kvůli teplotě na její denní straně."

Molekuly, jako je voda, metan a oxid uhličitý, se nemohou tvořit při takových vysokých teplotách za dnů, i když je možné, že se na nočních hodinách mohou tvořit některé jednoduché molekuly. Navíc přehřátí dnů KELT-9b to nafouklo - ačkoliv KELT-9b je téměř trojnásobná Jupiterova hmota, je jen o polovinu hustší. KELT-9b je nejžhavější objevený plynový gigant a pouze 6. našel obíhající kolem obrovské hvězdy typu A. Není to však nejžhavější exoplanet. Tato čest jde do skalnatého světa Kelper-70b, který dosahuje ohnivého 7000 K nebo více než 12 000 ° F.

KELT-9b, obíhající pouze 0, 035 astronomických jednotek (au) od své hostitelské hvězdy (3, 3 milionu mil, jen asi desetina průměrné vzdálenosti Merkuru od našeho Slunce), také postrádá titul nejbližšího exoplanetu ke svému hostiteli, který v současné době drží PSR J1719 -1438b, zablokováno za 2 hodiny, 0, 004 au orbity kolem milisekundy pulsaru.

A KELT-9b je prostě cizí. Planeta je také ve vysoce nakloněné polární oběžné dráze vzhledem k hvězdě. Astronomové změřili rotaci a orientaci hvězdy technikou známou jako Dopplerova tomografie a hledali spektrální čáry, které se posouvají k modré straně spektra, když se jedna končetina rotující hvězdy blíží k nám a k červené, jak druhá končetina ustupuje. KELT-9b a jeho hostitelská hvězda (která také prochází moniklem HD 195689) se nacházejí na obloze při pravém vzestupu 20 h 32 m 36 s, sklon + 39 ° 56 '20 "v souhvězdí Cygnus.

Umístění KELT-9b na severní obloze.
Stellarium

Budoucí vyhlídky na KELT-9b nejsou dobré. "KELT-9 (a) vyzařuje tolik ultrafialového záření, že může úplně odpařit planetu, " říká Keivan Stassun (Vanderbiltova univerzita). KELT-9b velmi pravděpodobně sleduje dlouhý kometový návazec plynu a prachu, vytvořený, když ultrafialové záření hvězdy proudí planetu jeho atmosféry.

A dlouhodobé vyhlídky jsou ještě ošklivější: Hostitel planety, který je obrovskou hvězdou pouhých 300 miliónů let, se během několika stovek milionů let stane rozzlobeným červeným obrem - do KELT-9b.

Malý rozsah, velké nálezy

KELT-9b byl objeven pomocí KELT (Kilodegree Extremely Little Telescope) pomocí tranzitní metody, kde subtilní poklesy v jasu hostitelské hvězdy mohou znamenat planetu procházející před ní z našeho pohledu. Univerzita Vanderbilt University, Lehigh University a Ohio State společně provozují projekt KELT, který využívá dalekohledy založené na severní polokouli (KELT-North) na observatoři Winer poblíž Sonoity v Arizoně a na jižní polokouli (KELT-South) na astronomickém Sutherlandu. vyhlídková stanice v Jižní Africe.

Diminutivní „dalekohled“ KELT-North.
Joshua Pepper / PBWorks / KELT-North

KELT je také jedinečný v tom, že používá nízkonákladovou technologii „off-the-shelf“ a skenuje široké zorné pole a současně sleduje desítky tisíc hvězd 8. až 11. magnitudy na drobné změny jasu. Na rozdíl od mnoha projektů v hodnotě několika milionů dolarů byla cena značky KELT nižší než 75 000 dolarů.

Nejnovější nález společnosti KELT, který se nachází ve vzdálenosti 615 světelných let, poskytne skvělý cíl pro Hubbleův vesmírný dalekohled a budoucí mise, jako je James Webb Space Telescope a Transiting Exoplanet Survey (TESS), oba spuštěné v roce 2018.

KELT-9b se připojuje k řadám 3 390 známých exoplanet a počítání, které byly objeveny v posledních dvou a půl desetiletích. Je úžasné vzpomenout si na období astronomie před devadesátými léty, kdy astronomové nevěděli o planetách mimo naši sluneční soustavu. Nyní, dokonce s hlavní misí Keplerova vyhledávání exoplanet, jsou tyto objevy stále týdenní záležitostí a my začneme zkoumat extrémy, abychom viděli, jak bizarní takové světy mohou být.