Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Waarnemingen vinden bewijs van fragmentarische wolkenlagen in de atmosfeer van een nabijgelegen object met planetaire massa

J- en Ks-band lichtcurven van SIMP0136. Credit:McCarthy et al., 2024.

Astronomen hebben fotometrische waarnemingen met meerdere golflengten uitgevoerd van een nabijgelegen object met planetaire massa, bekend als SIMP J013656.5+093347. Resultaten van de observatiecampagne, gepresenteerd op 22 februari op de pre-print server arXiv , suggereren dat het object fragmentarische wolkenlagen in zijn atmosfeer herbergt.



SIMP J013656.5+093347 (of kortweg SIMP0136), ontdekt in 2006, is een object met een zeer variabele planetaire massa. De massa wordt geschat op ongeveer 12,7 Jupitermassa's en de effectieve temperatuur ligt op een niveau van 1100 K.

Uit eerdere waarnemingen van SIMP0136 is gebleken dat deze een rotatieperiode heeft van ongeveer 2,4 uur en een piek-tot-piek J-bandamplitude van ongeveer 50 mmag. Bovendien heeft één onderzoek een sterk circulair gepolariseerde gepulseerde radio-emissie in de 4-8 GHz-band en een magnetisch veld van meer dan 2,5 kg gedetecteerd, wat de aanwezigheid van aurorae op dit object suggereert.

Nu besloot een team van astronomen onder leiding van Allison M. McCarthy van de Boston University in Boston, Massachusetts, de atmosfeer van SIMP0136 nader te bekijken. Voor dit doel voerden ze fotometrie met meerdere golflengten van dit object uit met behulp van het 1,8 meter lange Perkins Telescope Observatory op Anderson Mesa nabij Flagstaff, Arizona.

"Het monitoren van fotometrische variabiliteit is een nuttig hulpmiddel voor het begrijpen van de atmosferische structuur van bruine dwergen, objecten met planetaire massa en exoplaneten. De waargenomen variabiliteit wordt toegeschreven aan inhomogene bewolking, thermochemische instabiliteiten, temperatuurschommelingen en/of poollichtactiviteit", aldus de onderzoekers. uitgelegd.

Volgens het onderzoek bestaan ​​de verzamelde gegevens uit J- en Ks -bandopnamen opeenvolgend gemaakt met J-bandopnamen van 12, 30 seconden, gevolgd door 24 Ks van 15 seconden -bandbelichtingen. Door deze dataset te analyseren, identificeerde het team van McCarthy een faseverschuiving tussen J- en Ks -band lichtcurven, gemeten op ongeveer 39,9 graden.

De astronomen gaan ervan uit dat de waargenomen faseverschuiving verklaard kan worden door het bestaan ​​van minstens twee fragmentarische wolkenlagen in de atmosfeer van SIMP0136. De bovenste laag bevindt zich hoogstwaarschijnlijk binnen of boven het gebied van de atmosfeer dat de Ks bevat -bandsondes, terwijl de onderste laag zich waarschijnlijk tussen de gebieden van de atmosfeer bevindt die J- en Ks zijn -bandsonde of binnen het gebied van de atmosfeer dat door de J-band wordt onderzocht.

De onderzoekers merkten op dat hun hypothese in overeenstemming is met een onderzoek uit 2023, dat de aanwezigheid van fragmentarische forsterietwolken suggereerde, bij een drukbereik van 1,3 tot 1,7 bar boven een ijzeren wolkendek met een druk van 7,0 bar en daaronder. P>

Samenvattend onderstreepten de auteurs van het artikel dat langetermijnmonitoring van SIMP0136 noodzakelijk is om te bepalen of faseverschuivingen in de loop van de tijd constant zijn, wat meer licht zou kunnen werpen op de atmosfeer van het object. Ze voegden eraan toe dat komende waarnemingen met de James Webb Space Telescope (JWST) dit doel zouden moeten helpen bereiken.

Meer informatie: Allison M. McCarthy et al, Meerdere fragmentarische wolkenlagen in het planetaire massaobject SIMP0136+0933, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2402.15001

Journaalinformatie: arXiv

© 2024 Science X Netwerk