Den mest hævede super-Neptun har en skyfri atmosfære, ny undersøgelse finder

(Phys.org) – Astronomer har for nylig udført spektroskopiske observationer af exoplaneten WASP-127b – den mest hævede "super-Neptun" kendt til dato. Den nye undersøgelse, præsenteret i et papir offentliggjort 25. maj den arXiv.org , afslører, at denne fremmede verden har en atmosfære, som enten er helt eller delvist skyfri.

WASP-127b blev klassificeret som en såkaldt "super-Neptun" som med en masse på omkring 0,18 Jupiter-masser, den er flere gange mere massiv end solsystemets yderste planet. På grund af dens relativt store radius på 1,37 Jupiter radier, denne exoworld er den mest hævede, laveste tæthed "super-Neptun" planet opdaget til dato.

Det tager omkring 4,2 dage for WASP-127b at fuldføre et helt kredsløb omkring en lysstærk G5-stjerne, der ligger cirka 332 lysår væk fra Jorden. Stjernens lysstyrke og dens relative nærhed, kombineret med planetens korte omløbsperiode, gør WASP-127b til et fremragende mål for atmosfæriske opfølgningsundersøgelser.

Det er derfor et hold af astronomer ledet af Enric Pallé fra University of La Laguna, Santa Cruz de Tenerife, Spanien, har udført spektroskopiske observationer af WASP-127b ved brug af Andalucia Faint Object Spectrograph and Camera (ALFOSC). Denne spektrograf, monteret ved 2,5 m Nordic Optical Telescope (NOT) ved Roque de los Muchachos Observatory, blev brugt af Pallés team i februar 2017 til at observere en lav opløsning, spektroskopiske tidsserier med lang spalte under en planetarisk transit og for at opnå det første transmissionsspektrum for WASP-127b.

Sådanne observationer er afgørende for at afsløre indsigt om atmosfæren på denne planet, der kunne forklare, hvorfor WASP-127b er så oppustet. At studere planetens atmosfæriske sammensætning kunne give fingerpeg om arten af ​​dens spændende inflation og dens evolutionære historie.

ALFOSC-observationer gjorde det muligt for forskerne at finde ud af, at transmissionsspektret af WASP-127b har stærke spektrale træk. I særdeleshed, spektret viser tilstedeværelsen af ​​en stærk Rayleigh-lignende hældning ved blå bølgelængder og en antydning af natrium (Na) absorption.

"Ved de blåere bølgelængder, spektret viser en faldende hældning med λ, hvilket synes at indikere tilstedeværelsen af ​​Rayleigh-spredning. En antydning af Na-absorption ses (selv om det er statistisk ubetydeligt), med båndet centreret på Na-dubletten, der præsenterer en større radiusværdi mellem planet og stjerne end de omgivende bånd, " skrev astronomerne i avisen.

Ifølge forskerne, disse resultater tyder på, at WASP-127b ser ud til at have en skyfri atmosfære. Imidlertid, mere detaljerede observationer er nødvendige for endeligt at bekræfte dette fund. Holdet foreslår opfølgende undersøgelser af denne planet med jordbaserede teleskoper og rumobservatorier, inklusive det kraftfulde James Webb Space Telescope (JWST), som er planlagt til opsendelse i oktober 2018. Yderligere observationer kan bekræfte holdets resultater og udvide dem til det infrarøde regime, at give afgørende oplysninger om udviklingen af ​​sådanne oppustede, fremmede verdener med lav tæthed.

"At finde den eller de fysiske mekanismer, der er ansvarlige for denne inflation, vil hjælpe os med at forstå, hvordan denne type planeter udvikler sig, og hvordan deres skæbne er knyttet til deres værtsstjernes, " konkluderede forfatterne.

© 2017 Phys.org