Kepler-51d деп аталатын экзопланетада өте қалың тұман қабаты бар, ол Telescópio Espacial James Webb жүргізген соңғы бақылаулардағы басты кедергі болды. Localizado Terra шамасынан 2,615 жарық жылы, Cisne шоқжұлдызында планета Sol-ға ұқсас, шамамен 500 миллион жыл болатын жұлдызды айналады. Тұман атмосфераның химиялық белгілерін жауып, ғалымдарға белгілі бір элементтерді анықтауға және олардың ерекше түзілуін жақсырақ түсінуге мүмкіндік бермеді.
Universidade Estadual Pensilvânia зерттеушілері транзит кезінде планетаның атмосферасынан өткен жұлдыз жарығын талдаған зерттеуді басқарды. Деректер NIRSpec-PRISM құралымен түсірілген 0,6-дан 5,3 микронға дейінгі толқын ұзындығында дерлік ерекше белгілері жоқ көлбеу трансмиссия спектрін көрсетті. Essa көлбеу жоғары биіктікте аэрозоль бөлшектерінің болуын көрсетеді, олар жарықты тиімді түрде шашыратады және сіңіреді.
Kepler-51d сирек кездесетін жұлдыздар жүйесінің бөлігі болып табылады, планеталары «супер-кептер» немесе өте ісінген деп жіктеледі. Esses әлемдері Saturno сияқты газ алыптарымен салыстырылатын өлшемдерді көрсетеді, бірақ өте төмен массалар, нәтижесінде тығыздық өте азаяды. Kepler-51d жағдайында тығыздық шамамен 0,038 г/см³ жетеді, бұл мақта кәмпитіне ұқсас, радиусы шамамен 9,32 Жер радиусы және массасы 5,6 Жер массасы.
Тұман қабаты химиялық талдауды блоктайды
Анықталған тұманның қалыңдығы Terra радиусымен салыстырылатын масштабта созылуы мүмкін, бұл планеталық атмосферада байқалған ең үлкен жазбалардың бірі болып табылады. Partículas субмикрометрі, мүмкін Saturno айындағы Titã табылған фолиндерге ұқсас болуы мүмкін, 1 мен 100 микробар арасындағы қысымда қабатты құрайды.
Атмосфераны қалпына келтіру үлгілері және алға модельдеу сутегі мен гелий басым болатын металдылығы төмен атмосфераны көрсетеді. Метанда, суда немесе басқа қосылыстарда мөлдір сіңулердің болмауы тұман мөлдір емес перде ретінде әрекет етеді деген гипотезаны күшейтеді.
Ғалымдар планетаның айналасында еңкейтілген сақиналардың болуы сияқты баламаларды қарастырды. Дегенмен, бұл конфигурация қысқа мерзімді болады, шамамен 0,1 миллион жыл деп бағаланады, бұл ағымдағы бақылауларды түсіндіру мүмкіндігін азайтады.
Өте ісінген планетаның бірегей ерекшеліктері
Kepler-51d өзінің жұлдызына салыстырмалы түрде жақын орбитада айналады, периоды шамамен 130 күн және тепе-теңдік температурасы 350 К-ге жақын.
Төмен тығыздық планетарлық түзілудің дәстүрлі үлгілеріне кедергі келтіреді. Hipóteses жас планеталардағы жалпы массалық немесе атмосфералық инфляция процестерінің 30% -дан астамын құрайтын сутегі мен гелийдің массивті конверттерін қамтиды.
Kepler-51 жүйесінде транзиттік уақыттың өзгеруімен анықталған екі басқа өтпелі супер-плюф планетасы және төртінші өтпелі емес төмен массалық планета бар. Essas гравитациялық әрекеттесу орбиталық өлшемдерді нақтылауға көмектесті.
Алдыңғы бақылаулар және зерттеудің эволюциясы
Инфрақызылға жақын толқын ұзындықтарында жиналған Telescópio Espacial Hubble деректері тұман белгілерін көрсетті, бірақ шектеулі қамтумен. James Webb күтілгеннен де кең және тығыз қабаттың болуын растай отырып, спектрлік диапазонды кеңейтті.
Қондырушы жұлдыз, жас G ергежейлі, Sol температурасынан жоғары температура дақтары бар жұлдыздық белсенділікті көрсетеді. Frações дақтармен қамту қабылданатын параметрлерге байланысты 0,1% және 10% арасында ауытқиды, бірақ спектрде байқалған еңісті түсіндірмейді.
Құрамы мен қалыптасуы туралы гипотезалар
Тұманның құрамына бөлшектердің өлшемдері субмикрометрден бірнеше микрометрге дейінгі аралықта болатын толиндер, күйе немесе күкірт қосылыстары кіруі мүмкін. PPb деңгейінде метанның әлсіз анықталуы ішкі бөліктен шығу мүмкіндігін болжайды, бірақ толық молшылықты білдірмейді.
Зерттеушілер James Webb MIRI сияқты аспаптармен ұзағырақ толқын ұзындығындағы бақылаулар тұманның көлемін жақсырақ картаға түсіре алатынын немесе гипотетикалық сақиналардағы материалдарды анықтай алатынын атап көрсетеді. Até сәтте тұман жалпақ спектрдің басым түсіндірмесі болып қала береді.
Зерттеу Kepler-51 жүйесінің белгілі жүйенің бірегейлігін нығайтады, көптеген төмен тығыздықтағы планеталар қазіргі теорияларға қарсы тұрады.
