• Observatorija
• Forums
• Zeme
• Saules sistēma
• Visums
  • Citplanētas
  • Zvaigznes
  • Zvaigžņu kopas
  • Miglāji
  • Galaktikas
  • Melnie caurumi
  • Tumšā matērija un enerģija
  • Lielais Sprādziens
  • Astroķīmija
  • Astrobioloģija
• Kosmosa kuģi
• Tehno loģijas
• Spin-off
• Vērojam debesis
• Vēsture
• Attēli un video
• Mazajiem par kosmosu
• Citas ziņas

Uz HD 189733b novērotas dramatiskas izmaiņas

Izmantojot Habla teleskopu, astronomi ir novērojuši dramatiskas izmaiņas tālas planētas augšējos atmosfēras slāņos. Pēc spēcīga uzliesmojumu uz zvaigznes, ap kuru riņķo planēta, planēta un tās atmosfēra tika pakļauta intensīvai rentgenstaru "dušai", kas "aizskaloja" daļu no atmosfēras.

Alans Lekavaljērs des Etangs un viņa vadītā zinātnieku komanda novēroja HD 189733b 2010. gada sākumā un 2011. gada nogalē, kad tā šķērsoja zvaigznes disku. Šādā gadījumā zvaigznes gaismā, kas sasniedz Zemi, tiek ierakstīta informācija par planētas atmosfēru, caur kuru daļēji iet zvaigznes gaisma. Tādejādi astronomi var iegūt informāciju par procesiem, kuri ir pārāk niecīgi, lai tos nofotografētu tiešā veidā. Novērojumi tika veikti, lai apstiprinātu citā planētu sistēmā novērotu procesu - citplanētas atmosfēras iztvaikošanu.

HD 189733b ir zilas debesis, bet šeit līdzība ar Zemi beidzas. Tā ir Jupiteram līdzīga milzu planēta, kas atrodas ļoti tuvu zvaigznei, aptuveni 1/30 daļa no attāluma, kādā atrodas Zeme no Saules. Lai arī zvaigzne ir nedaudz mazāka un vēsāka nekā Saule, planētas klimats ir ļoti karsts. Tur valdošā temperatūra ir aptuveni 1000oC. Atmosfēras augšējos slāņus bombardē ekstrēmi ultravioletais un rentgenstarojums. Šī planēta ir lieliska kandidāte, lai pētītu zvaigznes ietekmi uz planētas atmosfēru.

"Pirmo novērojumu rezultāti mūs pievīla," teica Lekavaljērs. "Tajos nebija redzamas atmosfēras pēdas. Mēs sapratām, ka esam noķēruši kaut ko interesantu, kad saņēmām otrās novērojumu sesijas datus."

2011. gada novērojumi atklāja dramatiskas izmaiņas. Bija skaidri redzama gāzes plūsma, kas tika pūsta prom no planētas ar ātrumu vismaz 1000 tonnas sekundē.

"Mēs ne tikai apstiprinājām, ka planētas atmosfēra iztvaiko," skaidroja Lekavaljērs. "Mēs bijām novērojuši, kā laika gaitā mainās iztvaikojošas atmosfēras fiziskie apstākļi. Neviens neko tādu agrāk nebija darījis."

Loģisks šķiet jautājums, kādēļ tādas izmaiņas?

Par spīti ekstrēmajai temperatūrai uz planētas, atmosfēra nav pietiekami karsta, lai tā iztvaikotu tādā ātrumā, kā tika novērots 2011. gadā. Zinātnieki uzskata, ka atmosfēras iztvaikošanu izraisīja zvaigznes HD 189733A intesnsīvais ekstrēmi ultravioletais un rentgenstarojums, kas ir aptuveni 20 reizes intensīvāks nekā izstaro Saule. Ņemot vērā, ka milzu planēta atrodas ļoti tuvu zvaigznei, tā saņem aptuveni 3 miljonus reižu lielāku rentgenstaru devu nekā Zeme.

Pierādījums, ka iztvaikošanu izraisīja rentgenstarojums, tika iegūts ar Swift satelītu, kurš tai pašā laikā novēroja minēto zvaigzni. Dažas stundas pirms Habls uzsāka atkārtotos planētas novērojumus, Swift reģistrēja spēcīgu starojumu no zvaigznes atmosfēras. Uz brīdi zvaigzne rentgenstaru spektrā kļuva aptuveni 4 reizes spožāka.

"Rentgenstarojums ir neliela daļa no zvaigznes kopējā starojuma, bet tas ir pietiekami spēcīgs, lai izraisītu iztvaikošanu," skaidroja Pīters Vetlijs no Vorikas universitātes. "Tas bija spožākais rentgenstaru uzliesmojums no visiem novērotajiem uz šīs zvaigznes, un ir visai ticams, ka šis uzliesmojums izraisīja atmosfēras iztvaikošanu, kuru pēc dažām stundām novēroja Habla teleskops."

Rentgenstari spēj uzkarsēt gāzi atmosfēras augšējos slāņos līdz desmitiem tūkstošiem grādu, kas ir pietiekami daudz, lai pārvarētu planētas gravitāciju. Līdzīgs, lai gan ne tik dramatisks, process notiek tad, kad Zemes atmosfēru sasniedz Saules uzliesmojums, izraisot sakaru traucējumus.

Lai arī zinātnieku grupa uzskata, ka rentgenstaru uzliesmojums ir visticamākais atmosfēras iztvaikošanas iemesls, ir arī citi. Piemēram, iespējams, ka zvaigznes izstarotais rentgenstaru daudzums pakāpeniski palielinājies no 2010. līdz 2011. gadam normāla zvaigznes aktivitātes cikla ietvaros.

Neskatoties uz to, ka nav precīzi zināms, kas īsti notika planētas HD 189733b atmosfērā un ko komanda cer noskaidrot turpmākajos novērojumos ar Habla un XMM-Newton teleskopiem, nav šaubu, ka planētu skāra uzliesmojums, kā arī palielinājās iztvaikošanas ātrums.

Šis pētījums ir svarīgs ne tikai Jupiteram līdzīgo planētu izpētei. Dažas nesen atklātās super-Zemes, kuras atrodas netālu no zvaigznes, varētu būt tādu planētu kā HD 189733b paliekas, kad to atmosfēras ir pilnībā iztvaikojušas.

Space Telescope