[논문] 연구자들은 뜨거운 목성 HD 189733b의 대기에 대해 보고합니다.

러시아 기초 연구 재단 시베리아 지부 레이저 물리학 연구소의 과학자들은 잘 알려진 “뜨거운 목성” HD 189733b의 대기를 모델링했으며 행성 대기에서 안정적인 수소 발견을 방해하는 요인이 무엇인지 알아냈습니다. 그들은 또한 이 행성계의 물리화학적 특성을 정의했습니다. 그들은 2023년 8월 아시아 태평양 지구물리학회 심포지엄에서 이 ​​주제에 대해 발표했으며, 그 연구 결과는 다음과 같이 출판되었습니다. 천체 물리학 저널.

외행성은 태양계 너머의 행성이다. 그중 가장 많이 연구된 것은 소위 뜨거운 목성 계열입니다. 크기와 무게에 관한 한 목성 외행성과 비교할 수 있지만 수성이 태양을 공전하는 것보다 10배 더 가까운 별을 공전합니다.

이러한 가까운 거리와 높은 온도는 대기 초음파 속도로 행성에서 탈출하는 방법, 대기의 움직임 및 그 함량은 통과 분광학 방법을 사용하여 연구할 수 있습니다. 이 방법은 행성의 대기에 의한 항성 방사선의 흡수를 등록하는 것으로 구성되며 대기에 어떤 원소가 존재하는지 정의할 수 있어 연구자들은 다양한 원소의 속도와 밀도에 대한 결론을 내릴 수 있습니다.

HD 189733b는 10년도 채 안 되는 기간 동안 연구자들의 관심을 끌었고 망원경의 관찰 시간도 가졌습니다. 행성은 다음과 같은 이유로 인기를 얻었습니다. 푸른 색, 유리(규산염) 비로 인해 발생합니다. 규산염 입자가 대기 중으로 올라갔습니다. 이 행성의 가장 흥미로운 미스터리 중 하나는 수소선 Lyα의 통과가 “사라지는” 것이었습니다. 이 파장의 투과성 측정은 다소 일관성이 없는 것으로 밝혀졌습니다.

좀 더 명확한 것은 준안정 헬륨 1083nm의 IK 라인의 상황입니다. 해당 위치에서의 통과가 두 번 관찰되었지만 진폭은 다릅니다. 이러한 변화는 HD 189733b의 행성 물질 유출의 실질적으로 다른 방식을 암시하며, 컴퓨터 모델링은 변화의 가능한 원인을 조사하는 가장 유용한 방법입니다.

외계 행성 대기의 복잡한 특징을 모델링하고 세계의 통과 흡수를 해석하기 위한 가장 진보된 도구 중 하나는 러시아 기초 연구 재단 시베리아 지부 레이저 물리학 연구소의 과학자들이 만들고 개발했습니다.

이를 HD 189733b에 적용한 과학자들은 수소선 Lyα의 불안정한 흡수의 가장 유력한 원인이 자외선 영역(FXUV, erg∙cm-2с)에서 복사 플럭스의 증가로 나타나는 호스트 별의 높은 활동이라는 것을 발견했습니다. 1Å에 대해 -1Å-1) 및 항성 물질의 질량 손실 속도. 이러한 요인의 변화로 인해 다양한 운송 감지가 발생할 수 있을 뿐만 아니라 흡수 강한 항성풍에서 에너지적으로 중성인 원자가 형성되기 때문에 수소선에서 발생하지만 준안정 헬륨선에서는 서로 다른 흡수가 일어나기도 합니다.