کشف عناصر سنگین‌تر از آهن در دو سیاره فراخورشیدی

یک کشف جدید در مورد سیارات فراخورشیدی WASP-۷۶ b و WASP-۱۲۱ b که قبلاً نیز به عنوان اجرام عجیب و غریبی در کیهان شناخته شده‌اند، سؤالات بیشتری را در مورد ترکیب این اجرام آسمانی در ذهن ستاره شناسان ایجاد کرده است.

ستاره شناسانی که این جفت سیاره را مطالعه می‌کنند، سنگین‌ترین عنصری را که تاکنون در جو یک سیاره فراخورشیدی یافت شده است، کشف کرده‌اند که چندین برابر سنگین‌تر از آهن است و نشان می‌دهد که این سیارات بسیار داغ مشتری‌مانند حتی عجیب‌تر از آن چیزی هستند که تصور می‌شود.

دو سیاره فراخورشیدی مورد بررسی در این مطالعه با اکتشافات چشمگیر بیگانه نیستند. هر دوی آن‌ها به دور ستاره‌های میزبان خود در مجاورت و نزدیکی آن‌ها می‌چرخند و به شکلی باورنکردنی داغ هستند و دمای اتمسفر‌های آن‌ها به بیش از ۲۴۰۰ درجه سانتی‌گراد می‌رسد و به اندازه‌ای داغ هستند که فلزاتی مانند آهن را تبخیر و آن‌ها را به جو پرتاب می‌کنند. یک مطالعه در سال ۲۰۲۰ حتی نشان داد که این آهن تبخیر شده می‌تواند توسط باد‌های جوی منتقل شود و به عنوان بارانی از آهن به سطح این سیارات ببارد.

دانشمندانی که از تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه جنوبی اروپا برای مطالعه سیارات فراخورشیدی WASP-۷۶ b و WASP-۱۲۱ b استفاده می‌کنند، اکنون به کشف گیج کننده دیگری دست یافته‌اند. ستاره شناسان از این تلسکوپ برای تجزیه و تحلیل نور ستارگان که از اتمسفر این سیارات عبور می‌کند، استفاده کردند که آن‌ها را قادر به شناسایی عناصر شیمیایی پنهان در آن‌ها کرد.

این مطالعه نشان داد که عنصر باریم در جو فوقانی آن‌ها وجود دارد که ۲.۵ برابر سنگین‌تر از آهن است.

محققان این کشف را «گیج‌کننده و غیرمعمول» توصیف می‌کنند، چرا که عناصر سنگینی مانند این چیزی نیستند که انتظار داشته باشید در لایه‌های بالایی جو یک سیاره پیدا کنید.

الیویر دمانجون یکی از نویسندگان این مطالعه توضیح داد: با توجه به گرانش بالای این سیارات، ما انتظار داریم عناصر سنگینی مانند باریم به سرعت به لایه‌های پایینی جو آن‌ها سقوط کنند.

باریم قبلاً در هیچ سیاره فراخورشیدی مشاهده نشده بود و بنابراین محققان به طور خاص به دنبال آن نبودند.

این کشف بی‌نظیر نشان می‌دهد که این دسته از سیارات فوق داغ و مشتری‌مانند حتی عجیب‌تر از آن چیزی هستند که ما فکر می‌کردیم و سؤالات جدیدی را در مورد ساختار جو متلاطم آن‌ها ایجاد می‌کند که دانشمندان امیدوارند با ابزار‌هایی مانند تلسکوپ بسیار بزرگ اروپا به آن‌ها پاسخ دهند.