Héliumcsóvájú gázóriást fedeztek fel a csillagászok

2018.12.06. 20:45

Genfi csillagászok egy olyan exobolygót fedeztek fel, aminek felhevült légköre szinte ballonszerűen felfújódott héliummal. Ezt a gázt fújja el egy közeli csillag sugárzása óránkénti 10 ezer kilométeres sebességgel.

Bár a Földön ritka, az univerzumban a hélium a hidrogén után a második leggyakoribb elem. 2000 óta ez a nemesgáz számít a Naprendszeren kívüli bolygók légkörének legvalószínűbb indikátorának. A tényleges bizonyítás csak nemrég sikerült a csillagászoknak.

A Science című tudományos folyóiratban mutatta be a Genfi Egyetem vezetésével végzett vizsgálatait egy nemzetközi kutatócsoport.
A HAT-P-11b gázóriás egy „meleg Neptunusz”. Mérete a Naprendszerünkben lévő gázbolygóéhoz hasonlatos, központi csillagához való közelsége miatt azonban 550 Celsius-fok uralkodik rajta. A Neptunusz hőmérséklete mintegy mínusz 223 Celsius-fok.

Az exobolygók légkörében a hélium jelenlétének bizonyítása eddig azért volt olyan nehéz, mert a gáz színképi spektruma az infravörös tartományban, így a legtöbb műszer tartományán kívül van – olvasható az egyetem csütörtöki közleményében.

A Hubble űrteleszkóp és egy másik, egy speciális spektrográffal rendelkező, földbázisú teleszkóp segítségével jutottak a tudósok a HAT-P-11b-n lévő hélium nyomára. A spektrográf a különböző hullámhosszú fényt különböző színekre bontja szét, és detektorokkal megméri.

Azt feltételeztük, hogy a csillagához való közelsége befolyásolhatja ennek az exobolygónak a légkörét– mondta Romain Allart, a tanulmány vezetője, a Genfi Egyetem kutatója. Az új mérések egyértelműen megmutatták, hogy a csillag sugárzásának hatására a légkör felfúvódott, és az űrbe szökik – tette hozzá a szakértő.

Ezt a felismerést egy szimulációval is alátámasztották, amelynek segítségével végigkövették a héliumatomok mozgását.
„A hélium 10 ezer kilométer per órás sebességgel fújódik a nappali oldalról az éjszakai oldalra” – mondta Vincent Bourrier kutató.
Mivel a hélium egy nagyon könnyű gáz, gyorsan kiszabadul a bolygó gravitációs erejének hatása alól, és egy nagy felhőt képez. Ettől van a HAT-P-11b-nek olyan alakja, mint egy felfújt héliumballon.

Az eredmények új lehetőségeket nyitnak az exobolygók légkörének kutatásában. Megmutatják, hogy ezeknek a légköröknek a jelzései jobban kutathatóak földbázisú teleszkópokkal, mint olyan űrteleszkópokkal, mint a Hubble – amennyiben megfelelő spektrográffal vannak felszerelve.

A közeli jövőben további ilyen műszerrel ellátott földbázisú teleszkópot kell építeni – vonták le a következtetést a tudósok.