Экзопланета
Экзопланета HD 189733b расположена приблизительно в 64 световых годах от Земли – это ближайший к Земле так называемый горячий Юпитер. Благодаря своей близости она стала отличной мишенью для атмосферных наблюдений. Недавно международная команда астрономов представила модель достаточно сложного газового слоя планеты, раскрыв структуру и состав облаков в её атмосфере. Исследование было опубликовано 30 марта на сайте Arxiv.
Исследователи под руководством Грэма Ли (Graham Lee) из Университета Сент-Эндрюс, Великобритания, разработали 3D радиационно-гидродинамическую модель (РГМ) атмосферы экзопланеты, которая демонстрирует структуру и процессы формирования облаков на ней.
Согласно исследованию, средний размер частиц облака, как правило, составляет от 0,01 до 0,5 мкм при давлении около 1 бар. Самые крупные частицы от 0,1 до 1 мм присутствуют в наиболее плотных частях атмосферы давление газа в которых составляет более 10 бар. Было также отмечено, что более плотные облачные структуры формируются вблизи терминатора и в более глубоких слоях атмосферы. В целом, разнообразие по размеру частиц в облаках зависит от термохимических условий атмосферы.
Химический состав облаков также различается. Существует множество различных силикатных соединений в средних и высоких широтах. Оксид кремния и диоксид кремния являются доминирующими в экваториальных регионах, в то время как верхняя часть атмосферы содержит частицы диоксида титана. Исследование также показало, что вследствие гидродинамических движений в средних и высоких широтах на ночной стороне экзопланеты облака содержат значительно меньшее количество соединений. Ли и его коллеги также обнаружили, что частицы в облаках могут существовать в атмосфере в течение многих месяцев или даже лет.
Вообще говоря, модель, разработанная командой Ли показала, что HD 189733b обладает прекрасными термодинамическими и гидродинамическими условиями для эффективного формирования и роста облаков.
Команда надеется, что разработанная ими модель будет полезна для 3D гидродинамических исследований атмосфер других экзопланет. Они подчеркивают, что эта модель может быть легко применена для изучения атмосфер других горячих юпитеров. Более того, они утверждают, что она может быть применена к горячим Нептунам при добавлении в модель определенного количества более летучих соединений, таких как сульфид цинка, хлорид калия и сульфид натрия.