25 mei 2024

Hubble biedt meer inzicht in atmosferen van exoplaneten, o.a. over hun thermische inversie

Impressie van de 25 waargenomen hete Jupiters. Credit: European Space Agency

Waarnemingen met de Hubble ruimtetelescoop aan 25 hete Jupiters – dat zijn zeer grote gasvormige exoplaneten die vanwege hun nabijheid tot hun centrale ster bloedheet zijn – hebben meer informatie opgeleverd over de atmosferen van die exoplaneten. Zo blijkt uit de waarnemingen dat de aanwezigheid van metaaloxiden en -hydriden, zoals TiO (titanium oxide), VO (vanadium oxide) en FeH (ijzer hydride), erop wijst dat er in die atmosfeer sprake is van een zogeheten thermische inversie. Normaal gesproken neemt de temperatuur in een atmosfeer af naarmate je hoger komt, maar door de aanwezigheid van metallische gassen, zoals op aarde ozon, kan je op een bepaalde hoogte krijgen dat de temperatuur plotseling weer toeneemt. Een team van onderzoekers onder leiding van Quentin Changeat (University College London) heeft de gearchiveerde waarnemingen gedaan met de Hubble ruimtetelescoop aan 25 hete Jupiters geanalyseerd en dat heeft veel informatie opgeleverd. Gedurende 600 uren heeft Hubble de transities van die planeten voor en achter hun ster langs waargenomen, dé momenten dat niet alleen van de ster de atmosfeer te bestuderen valt, maar ook van de planeet die er omheen draait. Bovendien had de IR-ruimtetelescoop Spitzer 400 uur naar dezelfde planeten gekeken en ook die info kon worden meegenomen in het onderzoek. Alle planeten waar een thermische inversie gaande is waren zeer heet, tot meer dan 2.000 K. Allemaal bevatten deze planeten H–, TiO, VO en FeH in hun atmosfeer. Allen zijn zeer goede ‘absorbeerders’ van sterlicht en dat zorgt er voor dat de lagen in de atmosfeer waarin zij zich bevinden warmer kunnen worden. Omgekeerd bleken de hete Jupiters onder de 2.000 K (de minder hete Jupiters dus ) geen H–, TiO, VO en FeH in hun atmosfeer te hebben en hadden ze ook geen thermische inversie.

Hier het vakartikel over de waarnemingen, verschenen in The Astrophysical Journal Supplement Series (2022). Bron: Phys.org.

Share

Speak Your Mind

*