وجود آهن در جو یک سیاره فراخورشیدی اثبات شد

جمعی از محققان بین المللی طی مطالعه ای به رهبری ستاره شناسان "دانشگاه آمستردام" (University of Amsterdam) برای اولین بار موفق به اثبات حضور آهن در جو یک سیاره فراخورشیدی شده اند.

به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، پژوهشگران طی این مطالعه خطوط انتشار اتم های آهن بدون بار (uncharged iron atoms) را در طیف نوری سیاره فراخورشیدی "کِلت- ۹بی" (KELT- 9b) کشف کردند. این مشاهدات پیچیده بود؛ برای این که این سیاره فراخورشیدی به علت حضور ستاره درخشان میزبان خود بسیار درخشان شده بود.

سیاره فراخورشیدی کِلت- ۹بی هر ۳۶ ساعت یک بار به دور این ستاره کِلت- ۹ می چرخد. با دمای سطح ۷ هزار و ۸۰۰ درجه فارنهایت (۴ هزار و ۳۰۰ درجه سانتی گراد) این سیاره داغ ترین سیاره فراخورشیدی است که تا به حال دانشمندان کشف کرده اند. سیاره ذکر شده بزرگ تر از سیاره مشتری (Jupiter) است.

پژوهشگران قبلا می دانستند که در جو این سیاره باید آهن وجود داشته باشد. چند سال قبل آن ها در حالیکه در حال بررسی اخترتاب بودند، شواهدی از حضور آهن در انجا مشاهده کردند، در حالیکه طی این مشاهدات جدید این سیاره در حال عبور از جلوی ستاره خود بود، پژوهشگران مستقیماً به نور سیاره نگاه کردند. این موضوع پیچیده بود؛ چراکه سیاره به علت نور ستاره خود بیش از حد درخشان شده بود. اخترتاب نور گسیل شده از ستارگان است و عموماً به تابش دیدنی ستارگان (به غیر خورشید) که در طول شب از زمین دیده می شود، گفته می شود.

علاوه بر این، به علت نزدیکی به ستاره میزبان، یک سال در این سیاره حدود یک روز و نیم طول می کشد. در طول نیمی از این سال بسیار کوتاه، سمت شب سیاره با زمین رو به رو است، ولی آنقدر تاریک است که دیده نمی شود. بدین ترتیب، پژوهشگران این نور را در مدت ۸ ساعت درست پیش از ناپدید شدن سیاره در پشت ستاره مشاهده و بررسی کردند.

پژوهشگران مشاهدات خود را در جزیره لاپالما کشور اسپانیا در شب ۲۲ ژوئیه ۲۰۱۸ با استفاده از تلسکوپ ملی گالیله انجام دادند. این تلسکوپ دارای طیف سنج HARPS- N است؛ طیف سنجی که میتواند  نور را جدا کند و حضور اتم ها و ملکول های خاص را نشان دهد. پژوهشگران با استفاده از تکنیکی به اسم همبستگی متقابل خطوط انتشار اتم ها را شناسایی کردند.

بر اساس داده ها، پژوهشگران اینک فکر می کنند که آهن موجود در جو سیاره فراخورشیدی ذکر شده قسمت بالایی جو را گرم می کند و آنرا گرم تر از قسمت پائین می کند. ایده این است که آهن اخترتاب ستاره را جذب می کند، بدین ترتیب جو را گرم می کند. در روی زمین نیز یک روند مشابه در جو اتفاق می افتد. با این حال در زمین این آهن نیست، بلکه ازن است که لایه های بالا را گرم می کند. در آینده، پژوهشگران امیدوارند با اندازه‌گیری دقیق میزان آهن در جو سیاره ذکر شده، تحقیقات عمیق تری انجام دهند.