Observațiile planetelor care orbitează alte stele devin din ce în ce mai frecvente, pe măsură ce tehnicile astronomice devin din ce în ce mai sofisticate. Ce ar putea provoca asta? Într-un studiu recent, observațiile planetei extrasolare HD 209458b (cunoscute și neoficial „Osiris”, care orbitează o stea în constelația Pegasului) au relevat cea mai puternică semnătură spectroscopică vreodată pentru o planetă extrasolară uriașă, ceea ce indică că Osiris produce un nor imens de gaz. Acest gaz este pierdut din atmosfera planetei; Osiris se evaporă…
Osiris orbitează pe o stea (imaginativ) numită HD 209458, o pitică galbenă nu prea diferită de Soarele nostru (cu 1,1 mase solare, 1,2 raze solare și o temperatură de suprafață de 6000 K). Această planetă extrasolară este deosebită prin faptul că este ușor de observat în perioada de tranzit de 3,5 zile terestre. Acest an foarte scurt se datorează razei sale orbitale mici de doar 0,047 AU. Osiris ar putea fi numit „Jupiter fierbinte”, deoarece este un gigant al gazului, aproximativ 60% din masa lui Jupiter și orbitează în limita a 0,05 AU de steaua sa mamă. Datorită apropierii de HD 209458, Osiris are o temperatură de suprafață de peste 1000 K.
Mărimea și orbita compactă a lui Osiris face ca luminozitatea HD 209458 să varieze cu 2% pe măsură ce planeta trece prin fața stelei. Din acest motiv, HD 209458 a fost desemnată „stea variabilă” cu numele V376 Pegasi.
Cu toate acestea, analiza spectroscopică a stelei arată că emisiile provenite de la elemente precum hidrogenul neutru și un ion de carbon sunt reduse mult mai mult decât întunecarea luminozității optice de 2%. Care ar putea provoca această creștere a întunecării pentru liniile de emisie spectroscopice? Întrucât lumina este produsă de HD 209458, aceasta este blocată de discul planetar Osiris, creând întunecarea de 2% observată de instrumentația optică. Totuși, ceva crește aria secțiunii transversale a discului, absorbind anumite lungimi de undă spectrale ale emisiilor stelare. De exemplu, există un efect de diminuare de 5-15% asupra hidrogenului neutru (HI la 121,6 nm) și un efect de diminuare de 7-13% asupra oxigenului atomic (OI la 130,5 nm) și carbonului ionizat simplu (C II la 133,5 nm ). Acest lucru i-a determinat pe astronomi să realizeze că există un nor de gaz care înconjoară Osiris, permițând trecerea majorității lungimilor de undă optice, dar absorbind unele linii spectroscopice.
Întrucât Osiris orbitează atât de aproape de steaua sa, emisiile de raze X și EUV sunt gaze interesante în exosferă (cea mai înaltă atingere a atmosferei gigantului gazului), provocând încălzire și expansiune. Deoarece planeta este puternic influențată de atracția gravitațională a stelelor sale, mareele vor juca un rol puternic în amplificarea expansiunii atmosferei lui Osiris. La un moment dat, când „exobază” (sau baza exosferei) planetei va ajunge la Limita Roche, gazele atmosferice vor începe să scape de atracția gravitațională a planetei și interacțiunea cu HD 209458 provoacă o suflare geometrică, ejectând cantități uriașe de gaze atmosferice în spațiu. Prin urmare, atmosfera lui Osiris este evaporare.
Acesta este un subiect intrigant și mai multe detalii pot fi găsite în recenzia publicată recent de David Ehrenreich de la Laboratoire dâ € ™ astrophysique de Grenoble, Universite Joseph Fourier, Franța.
Sursa: arXiv: 0807.1885v1 [astro-ph]
