Jak wygląda atmosfera obiektu SIMP0136?
Astronomowie przeprowadzili wielopoziomowe obserwacje fotometryczne pobliskiego obiektu o masie planetarnej znanego jako SIMP0136 (SIMP J013656.5+093347). Badania wskazują, że obiekt posiada niejednolite warstwy chmur w swojej atmosferze.
Odkryty w 2006 roku SIMP J013656.5+093347 (w skrócie SIMP0136) jest obiektem o bardzo zmiennej masie planetarnej. Jego masa szacowana jest na około 12,7 mas Jowisza, a jego efektywna temperatura kształtuje się na poziomie ponad 800 stopni Celsjusza.
Poprzednie obserwacje SIMP0136 wykazały, że jego okres rotacji wynosi około 2,4 godziny. W jednym z badań wykryto również wysoce kołowo spolaryzowaną pulsacyjną emisję radiową w paśmie 4-8 GHz oraz pole magnetyczne powyżej 2,5 kG, co sugeruje obecność zorzy polarnej na tym obiekcie.
Astronomowie z Uniwersytetu Bostońskiego pod kierownictwem Allison M. McCarthy zbadali atmosferę SIMP0136, przeprowadzajc fotometrię tego obiektu na wielu długościach fali za pomocą 1,8-m Perkins Telescope Observatory znajdującego się na Anderson Mesa w pobliżu Flagstaff w Arizonie. Badanie zostało opisane w arXiv.
„Monitorowanie zmienności fotometrycznej jest użytecznym narzędziem do zrozumienia struktury atmosferycznej brązowych karłów, obiektów o masie planetarnej i egzoplanet. Obserwowaną zmienność przypisuje się niejednorodnemu zachmurzeniu, niestabilności termochemicznej, wahaniom temperatury i/lub aktywności auroralnej” – wyjaśniają naukowcy.
Jak wskazują astronomowie, zebrane dane składają się z ekspozycji w paśmie światła J i Ks wykonanych sekwencyjnie z 12, 30-sekundowymi ekspozycjami w paśmie J, a następnie 24, 15-sekundowymi ekspozycjami w paśmie Ks. Analizując ten zestaw danych, naukowcy zidentyfikowali przesunięcie fazowe (niewielka różnica między dwiema falami) między krzywymi blasku w paśmie J i Ks, które zostało zmierzone na około 39,9 stopnia.
Astronomowie zakładają, że zaobserwowane przesunięcie fazowe można wyjaśnić istnieniem co najmniej dwóch niejednolitych warstw chmur w atmosferze SIMP0136. Górna warstwa najprawdopodobniej znajduje się w lub nad obszarem atmosfery sondowanym przez pasmo Ks, podczas gdy dolna warstwa prawdopodobnie znajduje się pomiędzy obszarami atmosfery sondowanymi przez pasma J i Ks lub w obszarze atmosfery sondowanym przez pasmo J.
Naukowcy stwierdzili, że ich hipoteza jest zgodna z badaniem przeprowadzonym w 2023 r., które sugerowało obecność niejednolitych chmur forsterytu w zakresie ciśnień 1,3-1,7 bara powyżej pokładu chmur żelaza znajdującego się na poziomie 7,0 bara i poniżej.
Astronomowie podkreślili, że konieczne jest długoterminowe monitorowanie SIMP0136 w celu ustalenia czy przesunięcia fazowe są stałe, co mogłoby rzucić więcej światła na atmosferę obiektu. Dodali, że nadchodzące obserwacje za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST) powinny pomóc w osiągnięciu tego celu.
Emil Gołoś
