Sannsynligvis vil fremtidige interstellare flyvninger ikke inkludere eksoplaneten HD209458b som et omtalt utfluktssted. "Det er definitivt ikke et sted for svakhjertede," sa Ignas Snellen fra Leiden University i Nederland som ledet et team av astronomer som brukte Very Large Telescope (VLT) for å observere HD209458b, en av de mest studerte planetene som går i bane rundt andre stjerner. Men Snellen fortalte Space Magazine at det å være i stand til å oppdage denne superstormen er ekstremt spennende og gir anledning til å finne mulig liv på andre, mer jordlignende planeter.
"Astronomer har prøvd å gjøre dette i mer enn et tiår," sa Snellen i en e-post, "i utgangspunktet siden de første eksoplanettene ble oppdaget. Vi lærer nå mye om denne gassgigantens atmosfære, som hva slags gasser det er, hvor varmt er det, om sirkulasjonen. Men vi vil virkelig gjøre dette for jordlignende planeter. Dette vil være interessant, fordi vi ved å bruke de samme teknikkene kunne finne ut om det kan være liv på disse planetene. ”
HD209458b (uoffisielt kalt Osiris) er en eksoplanett med rundt 60% av massen av Jupiter som kretser rundt en sollignende stjerne som ligger 150 lysår fra Jorden mot stjernebildet Pegasus.
Den går i en avstand på bare en tyvendedel av jordens bane rundt sola, og varmes intenst opp av sin overordnede stjerne, en gul dverg med 1,1 solmasser, og en overflatetemperatur på 6000 K. Planeten har en overflatetemperatur på ca. 1000 grader celsius på den varme siden. Men siden planeten alltid har den samme siden til stjernen, er den ene siden veldig varm, mens den andre er mye kjøligere.
Akkurat som store temperaturforskjeller på Jorden forårsaker høy vind, forårsaker de samme prosessene store vinder på HD209458b. Men selv Jordens orkaner er ingenting i forhold til denne eksoplanets superstormer.
Ved hjelp av den kraftige CRIRES-spektrografien på VLT kunne teamet fra Leiden University's Institute for Space Research (SRON) og MIT i USA oppdage og analysere svake fingeravtrykk som viste høy vind. De observerte planeten i omtrent fem timer, da den passerte foran stjernen. "CRIRES er det eneste instrumentet i verden som kan levere spektre som er skarpe nok til å bestemme plasseringen av karbonmonoksidlinjene med en presisjon på 1 del av 100 000," sa teammedlem Remco de Kok. "Denne høye presisjonen gjør det mulig for oss å måle hastigheten på karbonmonoksidgassen for første gang ved å bruke Doppler-effekten."
Astronomene kunne også direkte måle hastigheten på eksoplaneten når den går i bane rundt sin hjemmestjerne, en første for eksoplanettstudie. "Planeten beveger seg med 140 km / sek, og stjernen beveger seg med 84 meter / sekund," sa Snellen, "så mer enn tusen ganger saktere. Både stjerne og planet kretser rundt det felles tyngdepunktet i systemet. Ved å ha begge hastighetene, ved å bruke Newtons tyngdekraftlover, kan vi ganske enkelt løse for massene av de to objektene. "
Årsaken til at denne planeten er så godt studert, er at den er det lyseste kjente transiteringssystemet på himmelen. "Planeten beveger seg, sett fra jorden, foran stjernen en gang i løpet av tre og et halvt døgn," sa Snellen. “Dette tar omtrent 3 timer. I løpet av disse tre timene filtrerer en liten bit av stjernelys gjennom atmosfæren på planeten, og etterlater et avtrykk av de molekylære absorpsjonslinjene som vi nå har målt. "
Også for første gang målte astronomene hvor mye karbon som er til stede i atmosfæren på denne planeten. “Det ser ut til at H209458b faktisk er like karbonrik som Jupiter og Saturn. Dette kan indikere at det ble dannet på samme måte, ”sa Snellen.
Snellen håper at astronomer ved å foredle disse teknikkene en dag kan studere atmosfærene til jordlignende planeter, og avgjøre om det også finnes liv andre steder i universet.
"Imidlertid vil dette være hundre ganger vanskeligere enn det vi gjør nå," sa han. “Spesielt oksygen og ozon er veldig interessante. På jorden har vi bare oksygen i atmosfæren fordi den hele tiden produseres av levende organismer, med fotosyntese av planter. Hvis det ville være en slags global katastrofe og alt livet på jorden ville bli utryddet, inkludert planteliv og at i havene, ville alt oksygen i jordatmosfæren raskt forsvinne. Derfor ville det være ekstremt spennende å finne oksygen i atmosfæren til en jordlignende planet! Noe å drømme om for fremtiden! ”
Kilder: ESO, e-postintervju med Ignas Snellen
