ESO检测Exoplanet WASP-19B大气中的氧化钛

时间：2021-06-30 16:52:15 来源：

艺术家的印象，显示出Exoplanet WASP-19B，其中大气天文学家首次检测到氧化钛。在足够大的数量中，氧化钛可以防止热量进入或逸出气氛，导致热反转 - 高层的温度更高，进一步下降，与正常情况相反。

使用ESO非常大的望远镜，一个天文学家团队首次在外产氧化物中检测到氧化钛。

热木星行星WASP-19B周围的新发现利用FORS2仪器的功率。它提供了有关化学成分和这种不寻常和非常热门世界的气氛的温度和压力结构的独特信息。结果显示在《自然》杂志上。

由Ealear Sedaghati领导的天文学家团队，欧洲景观人员和泰尔林最近毕业，比以往任何时候都更详细地研究了Exoplanet WASP-19B的气氛。这种非凡的星球与木星具有大致相同的质量，但是靠近其父母的明星，它在仅19小时内完成轨道，其大气估计为约2000摄氏度的温度。

随着WASP-19B在其父母恒星前方通过，一些星光穿过地球的大气，并在最终到达地球的光线中留下微妙的指纹。通过在非常大的望远镜上使用FORS2仪器，该团队能够仔细分析这种光线，并推导大气含有少量氧化钛，水和越野钠，以及强烈散射的全球雾度。

“检测这些分子是没有简单的壮举，”Elyar Sedaghati解释了2年作为ESO学生在这个项目上工作的。“我们不仅需要卓越的质量数据，还需要进行复杂的分析。我们使用了一种算法，探讨了许多数百万光谱，跨越各种化学成分，温度和云或雾度特性，以得出我们的结论。“

在地球上很少看到氧化钛。已知存在于凉爽恒星的大气中。在像WASP-19B这样的热门行星的气氛中，它充当吸热器。如果存在足够大的数量，这些分子可防止通过气氛进入或逸出，导致热反转 - 高层温度较高，进一步下降，与正常情况相反。臭氧在地球的大气中起着类似的作用，在那里它会导致平流层中的反演。

“在WASP-19B大气中存在氧化钛的存在可以对大气温度结构和循环产生显着影响。” Ryan Macdonald解释了英国剑桥大学的另一个团队成员和天文学家。“为了能够在这种细节级别检查外产上产品是有前途的，非常令人兴奋。”从剑桥大学添加Nikkku Madhusudhan，他监督了观察的理论解释。

天文学家在一年多的时间内收集了WASP-19B的观察。通过测量通过外延移动的不同波长的地球半径的相对变化，通过开发箱的大气，并将观察与大气模型进行比较，它们可以推断出在外部的大气中的不同性质，例如化学含量。

关于氧化钛等金属氧化物存在的这种新信息将允许更好的外部氧化氛围建模。展望未来，曾经是天文学家能够观察到可能有居住行星的大气，改进的模型将使他们更好地了解如何解释这些观察结果。

“这一重要的发现是完全为此目的进行的Fors2仪器翻新的结果，”从ESO中加入了eSO的团队成员Henri Boffin，他们领导了翻新项目。“从那时起，Fors2已成为从地面执行这种学习的最佳工具。”

出版物：Elyar Sedaghati等，等，“在热木星大气中检测氧化钛”，自然549,238-241（2017年9月14日）DOI：10.1038 / Nature23651

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