Pressmeddelande
Titanskyar över en helvetisk värld
ESO:s VLT gör den första upptäckten av titanoxid hos en exoplanet
13 september 2017
Astronomer har med hjälp av ESO:s Very Large Telescope för första gången upptäckt titanoxid i en exoplanets atmosfär. Upptäckten hos planeten WASP-19b, en så kallad het Jupiter, kunde göras tack vare det kraftfulla instrumentet FORS2, och ger unik information om den kemiska uppsättningen samt temperaturen och trycket i atmosfären hos denna ovanliga och väldigt varma värld. Forskningsresultaten publiceras idag i tidskriften Nature.
Ett forskarlag som leds av Elyar Sedaghati, forskarassistent hos ESO och nyexaminerad från TU Berlin (Berlins tekniska universitet), har gjort den mest detaljerade granskningen hittills av atmosfären hos exoplaneten WASP-19b. Denna spännande planet har ungefär samma massa som Jupiter men ligger mycket nära sin värdstjärna. Den fullbordar ett varv runt på bara 19 timmar och temperaturen i dess atmosfär uppskattas vara omkring 2000 grader Celsius. När WASP-19b passerar framför sin värdstjärna passerar en del av stjärnans ljus genom planetens atmosfär och lämnar subtila fingeravtryck i ljuset som så småningom når jorden. Men hjälp av instrumentet FORS2 på Very Large Telescope kunde forskarna analysera detta ljus. Analysen ledde fram till slutsatsen att atmosfären innehåller små mängder av titanoxid, vatten och spår av natrium, samt ett heltäckande dis som effektivt sprider ljus. Elyar Sedaghati, som arbetade med projektet under två år som doktorand vid ESO, förklarar vidare. – Att upptäcka denna typ av molekyler är å andra sidan ingen enkel prestation. Det krävs inte bara mätningar med utomordentlig kvalité, men vi behöver också utföra en sofistikerad analys. För att dra våra slutsatser använde vi en algoritm som kunde utforska många miljoner spektra som sträcker sig över ett brett spann av kemiska sammansättningar, temperaturer samt egenskaperna hos moln eller dis. Titanoxid är sällsynt på jorden. Man vet att det existerar i svala stjärnors atmosfärer. Hos heta planeter som WASP-19b fungerar molekylen som en värmeabsorberare i atmosfären. Om de finns i tillräckliga mängder kan molekyler av titanoxid hindra värme från att ta sig in i eller fly från atmosfären, vilket leder till termisk inversion – temperaturen är högre i den yttre atmosfären och längre ner är situationen den motsatta. Ozon spelar en liknande roll i jordens atmosfär där den orsakar inversion i stratosfären. Ryan MacDonald, astronom vid Cambridgeuniversitetet, Storbritannien, ingår också i forskarlaget. – Förekomsten av titanoxid i WASP-19b:s atmosfär kan ha betydande effekter på atmosfärens temperaturstruktur och cirkulation, säger han. Nikku Madhusudhan, också vid Cambridgeuniversitetet, koordinerade observationernas teoretiska tolkning. – Att kunna undersöka exoplaneter på denna detaljnivå är lovande och väldigt spännande, säger han. Astronomer samlade in observationer av WASP-19b under mer än ett år. De kunde mäta den relativa variationen i planetens radie i de olika våglängder av ljus som passerade genom exoplanetens atmosfär. Man jämförde sedan dessa observationer med atmosfärsmodeller och kunde på så vis uppskatta olika egenskaper hos planeten, bland dem dess kemiska uppsättning. Med denna nya information om förekomsten av metalloxider som titanoxid och andra ämnen blir det möjligt att skapa mer tillförlitliga modeller av exoplaneters atmosfärer. I framtiden, när astronomer kan observera atmosfären hos eventuellt beboeliga planeter, kommer de förbättrade modellerna att ge forskare en mycket bättre uppfattning om hur sådana observationer ska tolkas. – Denna viktiga upptäckt är resultatet av en uppgradering av instrumentet FORS som gjordes exakt för detta ändamål. Sedan dess har FORS2 blivit det bästa instrumentet för att utföra denna typ av studier från marken, avslutar Henri Boffin vid ESO som ledde uppgraderingsprojektet.
Noter
Mer information
Resultaten presenteras i en forskningsartikel med titeln “Detection of titanium oxide in the atmosphere of a hot Jupiter” av Elyar Sedaghati m. fl. och publiceras i tidsskriften Nature.
Forskarlaget består av Elyar Sedaghati (ESO; Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Tyskland; och TU Berlin, Tyskland), Henri M.J. Boffin (ESO), Ryan J. MacDonald (Cambridge University, Storbritannien), Siddharth Gandhi (Cambridge University, Storbritannien), Nikku Madhusudhan (Cambridge University, Storbritannien), Neale P. Gibson (Queen’s University Belfast, Storbritannien), Mahmoudreza Oshagh (Georg-August-Universität Göttingen, Tyskland), Antonio Claret (Instituto de Astrofísica de Andalucía - CSIC, Spanien) and Heike Rauer (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Tyskland och TU Berlin, Tyskland).
ESO, Europeiska sydobservatoriet, är Europas främsta samarbetsorgan för astronomisk forskning och världens mest produktiva astronomiska observatorium. Det stöds av 16 länder: Belgien, Brasilien, Danmark, Finland, Frankrike, Italien, Nederländerna, Polen, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. ESO:s ambitiösa verksamhet rör design, konstruktion och drift av avancerade markbaserade forskningsanläggningar som gör det möjligt för astronomer att göra banbrytande vetenskapliga upptäckter. ESO spelar dessutom en ledande roll i att främja och organisera samarbeten inom astronomisk forskning. ESO driver tre unika observationsplatser i Chile: La Silla, Paranal och Chajnantor. Vid Paranal finns Very Large Telescope, världens mest avancerade observatorium för synligt ljus, och två kartläggningsteleskop. VISTA arbetar i infrarött ljus och är världens största kartläggningsteleskop och VST (VLT Survey Telescope) är det största teleskopet som konstruerats enbart för att kartlägga himlavalvet i synligt ljus. ESO är en huvudpartner i ALMA, världens hittills största astronomiska projekt. Och på Cerro Armazones, nära Paranal, bygger ESO det extremt stora 39-metersteleskopet för synligt och infrarött ljus, ELT. Det kommer att bli ”världens största öga mot himlen”.
Länkar
Kontakter
Elyar Sedaghati
ESO Fellow
Vitacura, Santiago, Chile
Tel: +56 2 2463 6537
E-post: esedagha@eso.org
Henri Boffin
ESO
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6542
E-post: hboffin@eso.org
Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
E-post: rhook@eso.org
Johan Warell (Presskontakt för Sverige)
ESO:s nätverk för vetenskaplig kommunikation
Skurup, Sverige
Tel: +46-706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org
Om pressmeddelandet
| Pressmeddelande nr: | eso1729sv |
| Namn: | WASP-19b |
| Typ: | Milky Way : Star : Circumstellar Material : Planetary System |
| Facility: | Very Large Telescope |
| Instruments: | FORS2 |
| Science data: | 2017Natur.549..238S |
Bilder
Videor
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.