Hubble mittasi pyörähdysajan eksoplaneetalle, jonka kaasukehässä sataa rautaa ja lasia

2M1207b ja 2M1207

Tutkijat ovat onnistuneet määrittämään ensimmäisen kerran eksoplaneetan pyörähdysajan suoraan eli tekemällä havaintoja sen kirkkaudenvaihteluista.

2M1207b on noin neljä kertaa Jupiteria massiivisempi planeetta, joka kiertää noin 170 valovuoden etäisyydellä Maasta sijaitsevaa ruskeaa kääpiötä eli niin sanottua "epäonnistunutta" tähteä. Eksoplaneetan etäisyys tähdestä on noin kymmenen kertaa suurempi kuin Jupiterin etäisyys Auringosta.

Planeetan kaasukehässä on pilvimuodostelmia samaan tapaan kuin Jupiterissa, joten sen kirkkaus vaihtelee riippuen siitä, kuinka vaaleita tai tummia alueita on Maata kohti olevalla pallonpuoliskolla.

Eksoplaneetta löytyi jo kymmenen vuotta sitten ja silloinkin havaintolaitteena oli Hubble-avaruusteleskooppi. Sen kaasukehän lämpötila on niin korkea, 1 200–1 400 celsiusastetta, että pilvistä sataa höyrystyneestä kiviaineksesta kiteytyneitä silikaattisiruja ja metallipisaroita. 

"Korkeammalla kaasukehässä sataa siis lasia, alempana rautaa", selventää Yifan Zhou Arizonan yliopistosta. 

Super-Jupiterin kuumuus johtuu siitä, että sillä on ikää vasta noin 10 miljoonaa vuotta: se on edelleen kutistumassa ja jäähtymässä. Korkean lämpötilan seurauksena planeetta "näkyy" kirkkaimmillaan infrapuna-aallonpituuksilla. 

 

 

Hubblella tehtyjen havaintojen mukaan eksoplaneetan pyörähdysaika on noin 10 tuntia eli samaa luokkaa kuin Jupiterin. Näiden kahden jättiläisen syntyhistoriat ovat kuitenkin erilaiset. 

Jupiter ja kaikki muutkin Aurinkokunnan planeetat syntyivät Aurinkoa ympäröineestä protoplanetaarisesta kiekosta, kun taas ruskea kääpiö 2M1207 ja sitä kiertävä 2M1207b ovat kumpikin syntyneet omasta ainekiekostaan. 

Nyt tehdyt havainnot ovat lupaavia. "Tutkimuksemme osoittaa, että sekä Hubblella että sen seuraajalla, Webb-avaruusteleskoopilla, pystytään laatimaan eksoplaneettojen pilvimuodostelmista karttoja havaitsemalla niistä heijastuvaa valoa", toteaa tutkimusta johtanut Daniel Apai.

Havainnoista kerrottiin Hubblen uutissivuilla ja tutkimus on julkaistu Astrophysical Journal -tiedelehdessä (maksullinen).

Kuva: NASA/ESA/STScI