60 sekunžu Astro ziņas: Baltie punduri un karstie jupiteri

Šonedēļ astronomijas ziņās kosmosa teleskopi mums parādīja, ka balti punduri kristalizējas to kodolos un mākoņainas nakts debesis ir universālas karsto Jupiteru vidū.

Balto punduru kristāla serdeņi

Baltie punduri ir aptuveni Zemes lieluma zvaigžņu plēksnes, kas paliek pēc tam, kad sarkans milzis noēno tā ārējos slāņus planētas miglājā. Mūsu Saule saskarsies ar šo likteni 5 miljardu gadu laikā, bet mums vēl ir daudz jāzina, kā izskatās šis liktenis.

Šī mākslinieka koncepcija parāda balto punduri sacietēšanas procesā.
Vorikas Universitāte / Marks Gārliks

Kad Gaia pagājušajā gadā atklāja precīzus attālumus un līdz ar to arī gaismas spožumu 1, 7 miljardiem zvaigžņu, tā arī izmērīja šīs īpašības 200 000 balto punduru - tūkstoškārtīgu pieaugumu, salīdzinot ar iepriekš pieejamo.

Tagad rezultāti, kas balstīti uz Gaia datiem un parādīti 10. janvāra Dabā, liecina, ka tūkstošiem balto punduru vēršas pie kristāliem to kodolos. (Balstoties uz šiem atradumiem, arī Saule izkristalizēsies aptuveni pēc 10 miljardiem gadu.)

Pierādījumi par šīm izmaiņām nāk no diagrammas, kurā ir parādīts lielums (spilgtuma mērs) pret krāsu (temperatūras rādītājs). Pīrs-Emanuels Tremblijs (Vorikas Universitāte, Lielbritānija) un kolēģi šajā diagrammā ievietoja 15 000 balto punduru 300 gaismas gadu laikā no Saules, secinot, ka tie nokrīt tieši tur, kur bija paredzējuši daži evolūcijas modeļi.

Šie modeļi liek domāt, ka noteiktā temperatūrā balto punduru kodoliem vajadzētu piedzīvot fāzes pāreju. Baltie punduri ir jau diezgan eksotiski viņi tik daudz vielas iesaiņo tik mazā telpā, ka atomu kodoli iesaiņojas sava veida šķidrumā. Tikmēr elektroni kļūst nesaistīti un veido sava veida gāzveida miglu. Fāzes pāreja notiek, kad baltais punduris atdziest zem 10 miljoniem grādu (un tas prasa laiku): kodolu šķidrums sacietē. Turklāt kodoli izdala siltumu, kad tie nostādina sakārtotā struktūrā, tāpat kā sasalšanas ūdens atbrīvo enerģiju, jo tas pasūta tās molekulas. Tādējādi kristalizācijas kodols faktiski aizkavē baltā pundura vispārējo atdzišanu. Kad kodols ir pilnībā izveidojies, dzesēšana tiek atsākta.

Vairāk lasiet Vorikas Universitātes paziņojumā presei.

Visiem karstajiem Jupiteriem ir nakts mākoņi

Mākslinieka priekšstats par karstu Jupiteru, kas riņķo ap Saulei līdzīgu zvaigzni.
Haven Giguere / Nikku Madhusudhan

Jaunajam KELT-1b pētījumam - brūnajam pundurim, kas 27 reizes pārsniedz Jupitera masu, kurš riņķo ar zvaigzni nedaudz vairāk kā dienā, ir pārsteidzoša ietekme uz karstajiem Jupiteriem: vispārēji mākoņainas nakts debesis.

Tomass Beatijs (Arizonas universitāte) un kolēģi izmantoja Špicera kosmisko teleskopu, lai noskatītos brūno punduri, kā tas riņķoja ap savu zvaigzni. Kad tas pagāja zvaigznes priekšā, tad aiz tās (divreiz), Špicera infrasarkanie attēli atklāj diennakts un nakšņošanas laikā paisuma un paisuma temperatūru pasaulē. Brūtais punduris ir masīvāks nekā karstie Jupiters, bet aptuveni tāda paša izmēra, tāpēc Beatty uzskatīja, ka nakts laikā lēnāk vajadzētu izstarot siltumu. Rezultātā būtu bijusi mazāka temperatūras starpība starp diennakts un nakts malām, nekā tas ir redzams karstajos Juptiers, kur atšķirības var būt pat tūkstošiem grādu.

Tā vietā Beatty šonedēļ paziņoja Amerikas astronomijas biedrības sanāksmē Sietlā, KELT-1b temperatūra precīzi saskan ar karsto Jupitera tendenci, parādot lielas temperatūras atšķirības starp dienu un nakti. Turklāt nakts temperatūra ir gandrīz tāda pati kā karstākajiem Jupiteriem: 1000 grādi.

Kā pasaulēm ar atšķirīgu masu un attālumu no savām zvaigznēm var būt vienāda nakts temperatūra? Beatty liek domāt, ka atbilde ir skaidras dienas un mākoņainas naktis. Turklāt KELT-1b temperatūras starpība ir krasa, kas liek domāt, ka pāreja notiek ātri: krēslas laikā mākoņi veidojas tūlīt un no rīta nodeg.

Ņemiet vērā, ka KELT-1b un karstie Jupiters kopumā ir diezgan ārpus mūsu Saules sistēmas pieredzes. Piemēram, Jupiteram ir mākoņi līdz galam. Kā tas izskatītos, ja būtu skaidrs? "Jums būtu redzami mākoņi, kas nāk no nakts nakts, un diennakts mala būtu miglaina un zila no Reilejas izkliedes, " preses konferencē paskaidroja Beatty. Arī nakts nakts mākoņi būtu atšķirīgi. Svešās pasaules ir tik karstas, to mākoņi varētu būt izgatavoti no silikāta tvaikiem vai, iespējams, no mangāna.

Lasiet vairāk Beatty un kolēģu rakstā, kas pieejams arXiv.