الباحثون مختبر الدفع النفاث في باسادينا بولاية كاليفورنيا التابع لناسا تبذل الغلاف الجوي للكوكب الأجنبي. في دراسة جديدة، والعلماء في مختبر الدفع النفاث ارتفاع في درجة الحرارة "الفرن" سيكون خليط من الهيدروجين وأول أكسيد الكربون يسخن إلى أكثر من 2000 درجة فهرنهايت (1100 درجة مئوية)، وهي عبارة عن درجة حرارة الحمم البركانية.
(تم إضافة بطاقات الدائرة هنا، يرجى الذهاب إلى رأي العميل عناوين اليوم)والغرض منه هو محاكاة وجود محتملة الكواكب الخارجية الخاصة الغلاف الجوي (الكواكب الخارجية)، وهو الكوكب الذي يسمى "المشتري الحار". الحرارة هو غاز المشتري العملاق، مداره قريب جدا من النجم الأم، على عكس أي من كواكب النظام الشمسي. الأرض حول الشمس 365 يوما، في حين تدور حول الشمس حرارة كوكب المشتري أقل من 10 يوما.
العلوم العلوم - الديباج بارك: فهي قريبة جدا من النجم، الأمر الذي يعني أنها يمكن أن تصل إلى درجة حرارة 1000-5000 F (530-2800 درجة مئوية) أو أعلى. في المقابل، الأيام الحارة الزئبق السطحية (حول الشمس يتطلب 88 يوما) يصل إلى حوالي 800 درجة فهرنهايت (430 درجة مئوية). وقال كبير العلماء في مختبر الدفع النفاث مورثي Gudipati: على الرغم من أننا لا نستطيع محاكاة بدقة في مختبر البيئة القاسية من الكواكب الخارجية، لكننا يمكن أن تكون قريبة جدا. يبدأ فريق من المركبات الكيميائية البسيطة التي تتكون أساسا من الهيدروجين وأول أكسيد الكربون بنسبة 0.3. هذه الجزيئات هي شائعة جدا في بداية الكون والنظام الشمسي، فإنها يمكن أن تكون تركيبة معقول من الغلاف الجوي للكوكب المشتري الساخن ل.
- هذه قطعة من الفن هو رسم تخطيطي المفاهيمي تظهر الكواكب -9b كورنيش، هو مثال على "المشتري الحار"، أو قريبة جدا من نجم في جميع أنحاء عملاق الغاز الرئيسي. KELT-9B كوكب المشتري هو مثال متطرف من ارتفاع في درجة الحرارة، خلال النهار ودرجة الحرارة تصل إلى 7800 درجة فهرنهايت (4300 درجة مئوية). صورة: NASA / JPL-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا
ثم قام الفريق كانت ساخنة الخليط إلى 620-2240 درجة فهرنهايت (330-1230 درجة مئوية). على غرار الحال في المدار كواكب المشترى الحارة قريبة جدا من النجم الأم من ذوي الخبرة - سيقوم الفريق أيضا البيرة يتعرض لجرعات عالية من الأشعة فوق البنفسجية مختبر يخمر. أثبتت الأشعة فوق البنفسجية ليكون عنصرا نشطا. وقد أدى الكثير من هذه الأبحاث إلى بعض النتائج الأكثر إثارة للدهشة، والذي قد يكون رد فعل كيميائي في هذه البيئات الحارة. ووفقا لكوكب القياسية، وكوكب المشتري حرارة كبيرة، والإشعاع من كوكب البرد المزيد من الضوء على. هذه العوامل تجعل من علماء الفلك لجمع المزيد من المعلومات عنها من الغلاف الجوي للكواكب خارج المجموعة الشمسية أكثر أنواع أخرى. وتشير هذه الملاحظات أن العديد من ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي لكوكب المشتري على ارتفاعات عالية غير شفاف.
على الرغم من أن الغيوم قد يفسر هذا التعتيم، ولكن مع انخفاض الضغط الجوي، فإن غموض الغيوم تصبح أكثر وأكثر غير مستقرة، وانخفاض شديد في ضغط الهواء في المكان، يمكن أن يلاحظ الناس هذا التعتيم. وقد كان العلماء يبحثون عن بالإضافة إلى تفسير آخر ممكن من الغيوم، والهباء الجوي (تعليق الجزيئات الصلبة في الغلاف الجوي) يمكن أن يكون واحدا منهم. ومع ذلك، وفقا لمختبر الدفع النفاث وقال الباحثون العلماء في السابق لم يكن يعرف كيف الهباء تتشكل في الغلاف الجوي كواكب المشترى الحارة. في تجربة جديدة، مضيفا فوق البنفسجية الحراري نجاح خليط كيميائي. قال مختبر الدفع النفاث عالم أبحاث والمؤلف الرئيسي للدراسة، بنيامين فلوري (بنيامين فلوري): إن نتائج غيرت الطريقة التي شرح جو ضبابي من طريقة كواكب المشترى الحارة.
- علماء مختبر الدفع النفاث استخدام خليط "الفرن" (المركزي) تسخين الهيدروجين وأول أكسيد الكربون، والهيدروجين الغاز مصباح التفريغ ووضعها تحت الأشعة فوق البنفسجية لإنتاج. هذه المصابيح ينبعث الضوء المرئي (توهج وردي) والأشعة فوق البنفسجية، الأشعة فوق البنفسجية في وعاء الغاز في الفرن من خلال نافذة إلى اليمين. صورة: NASA / JPL-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا
في المستقبل، ونحن نريد لدراسة خصائص هذه الهباء. أريد فهم أفضل لكيفية تكونها، وكيف يتم امتصاص الضوء، وكيف يتفاعلون مع التغييرات في البيئة. كل هذه المعلومات يمكن أن تساعد علماء الفلك على فهم ما يلاحظونه هذه الكواكب عندما ينظر إليها. كما وجهت الدراسة مفاجأة أخرى: التفاعل الكيميائي ينتج الكثير من ثاني أكسيد الكربون والماء. على الرغم من أنها اكتشفت في بخار الماء الساخن في الغلاف الجوي لكوكب المشتري، ولكن يتوقع معظم العلماء فقط عندما الأكسجين من الكربون، وهذا الجزيء الثمين النموذج. وقد أظهرت دراسات جديدة أنه عندما محتوى الكربون والأكسجين متساوون، والمياه ستشكل. عندما يتم تشكيل بعض ثاني أكسيد الكربون (ذرة كربون واحدة واثنين من ذرات الأكسجين) في حالة عدم وجود الأشعة فوق البنفسجية وأضاف، في رد فعل مع إضافة محاكاة النجوم المتسارع.
وقال مختبر الدفع النفاث العلماء كوكبا خارج النظام الشمسي دراسة شارك في تأليف مارك سوين (مارك سوين): هذه النتائج الجديدة هي مفيدة جدا لشرح الوضع الذي نراه في الغلاف الجوي لكوكب المشتري، على افتراض درجات الحرارة هذه سيطر على جو التركيب الكيميائي، ولكن هذه الدراسة تظهر أن هناك حاجة إلى الإشعاع على كيفية لعب دورا في ذلك. وكالة ناسا تلسكوب جيمس ويب الفضائي (تلسكوب جيمس ويب الفضائي) وغيرها من أدوات الجيل المقبل من إطلاقها في 2021، تمكن العلماء من للمرة الأولى للحصول على الخصائص الكيميائية المفصلة من جو كوكب خارج المجموعة الشمسية، ويمكن أن تكون بعض من أول دراسة كوكب المشتري الساخن. وهذه الدراسات تساعد العلماء على فهم كيفية الآخر الطاقة الشمسية نظم شكلت وكيف أنها مشابهة أو مختلفة ولها نظامنا الشمسي. لمختبر الدفع النفاث الباحث، بدأت العمل لتوها.
- يظهر اللوحة اليمنى أقراص الياقوت الهباء الجوي العضوية شكلت في درجة حرارة عالية الفرن، لا يتم استخدام القرص الأيسر. صورة: NASA / JPL-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا
والفرق هو أن الفرن العادي، وهو غاز الفرن أنها مغلقة بإحكام لمنع تسرب أو تلوث، وعندما ترتفع درجة الحرارة، يمكن للباحثين السيطرة على ضغط الغاز. مع هذا الجهاز، فإنه يمكن محاكاة جو كوكب خارج المجموعة الشمسية عند درجة حرارة أعلى: تقترب 3000 درجة فهرنهايت (1600 درجة مئوية). علماء مختبر الدفع النفاث، واحدة من الدراسة المؤلف المشارك بريان هندرسون قال: كيفية تصميم بنجاح وكان تشغيل النظام تحديا مستمرا لأن معظم المكونات القياسية، مثل الزجاج أو الألومنيوم، هي في هذا درجة حرارة انصهار. ومازال العلماء يتعلمون كيفية التعامل مع هذه العمليات الكيميائية في سلامة المختبرات في نفس الوقت لاختراق هذه الحدود. ولكن في نهاية المطاف، فإن نتائج هذه التجارب تستحق مثيرة كل هذا الجهد.
الديباج بارك - العلوم العلوم الشعبية | البحوث / من: NASA (ناسا)
صورة: NASA / JPL-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا
إشارة دورية الأدب: "الفيزياء الفلكية"
دوى: 10.3847 / 1538-4357 / aaf79f
الديباج بارك - نقل الفضاء الأميركية والعلوم للملاحة الفضائية
(تم إضافة بطاقات الدائرة هنا، يرجى الذهاب إلى رأي العميل عناوين اليوم)
