Elektrický odpor může způsobit horké Jupitery Puffy

Pin
Send
Share
Send

Jedním z překvapení, které vyplynulo z objevů třídy exoplanet známých jako „horké jupitery“, je to, že jsou nafouknuty nad rámec toho, co by se očekávalo pouze od jejich teploty. Interpretace těchto nafouknutých poloměrů je taková, že v oblastech atmosféry s velkým množstvím oběhu musí být ukládána další energie. Tato zvláštní energie by byla uložena jako teplo, což by způsobilo, že by se atmosféra rozšířila. Ale odkud pocházela tato zvláštní energie? Nový výzkum naznačuje, že ionizovaný vítr procházející magnetickými poli může tento proces vytvořit.

Magnetická pole na planetách typu Jovian nejsou nové zprávy. Náš vlastní Jupiter má nejsilnější sluneční soustavu se silou 14krát větší než Země. Velká magnetosféra vytvořená tímto se rozprostírá až 7 miliónů kilometrů směrem ke Slunci a je natažena téměř na vzdálenost od Saturnovy oběžné dráhy. Interakce nabitých solárních částic s tak obrovským polem vytváří obrovskou polární záři, podobnou těm na Zemi.

Také byly objeveny náznaky magnetických polí na extra slunečních planetách. V roce 2004 tým vedený Evgenyou Shkolnikovou z University of British Columbia ohlásil detekci účinků magnetického pole planety na její mateřskou hvězdu pozorováním další energie, kterou se toto magnetické pole vrátilo své mateřské hvězdě. Interakce vzrušovala přechody ve známých liniích H & K vápníku, které byly zamčeny ve fázi s orbitou planety. Následná pozorování, včetně dalších Hot Jupiters, potvrdily přítomnost planetárních magnetických polí působících na jejich mateřské hvězdy, ačkoli žádná z nich dosud nenavrhovala, jak silná by tato pole mohla být.

Nový výzkum spojující magnetická pole s planetárním poloměrem byl poprvé zahájen v únoru 2010 týmem vedeným Rosalbou Pernou z University of Colorado v Boulderu. V něm demonstrovali, že interakce větru v atmosférách těchto planet může zažít významný odpor, když procházejí magnetickými siločáry kvůli jejich částečně ionizované povaze. V květnu Batygin a Stevenson z Kalifornského technologického institutu navrhli, že toto tření může způsobit zahřátí dostatečné k nafouknutí planety. Tým Perny vycházel z hypotetického základu a podrobil Batyginův a Stevensonův nápad testu simulace. Simulace používala řadu intenzit pole, ale zjistila, že pro Hot Jupitery s pevnostmi vyššími než 10 Gauss, stačily k vysvětlení zvýšené velikosti.

Je ale tato síla pole skutečně věrohodná? Zdá se, že si to mnoho astronomů myslí a literatura je naplněna očekáváním velkých magnetických polí pro tyto planety, ačkoliv se zdá, že nic nenasvědčuje tomu, že by byla intenzita pole někdy měřena na všech planetách mimo naši sluneční soustavu, aby to podpořila. Intenzita magnetického pole Jupiteru se pohybuje v rozmezí 4,2 - 14 Gauss, čímž je hodnota 10 Gauss v možném rozsahu. Práce Sanchez-Lavegy z univerzity v Baskicku ve Španělsku však naznačila, že jak se planety úhledně uzamykají, jejich síla magnetického pole klesá. Pro žhavé jupitery navrhuje, aby starší planety tohoto typu mohly mít magnetická pole redukována na neúprosně 1 Gauss. To může naznačovat vysvětlení, proč experimenty navržené k vyhledávání polí na extrasolárních planetách prostřednictvím jejich rádiových emisí selhaly.

Bez ohledu na to budou budoucí simulace bezpochyby probíhat a další pozorování mohou pomoci omezit věrohodnost tohoto elektromagnetického otoku.

Pin
Send
Share
Send