Ugrás a tartalomhoz Lépj a menübe

Borzasztó viharok a felpüffendt szuperföldeken !

2014.06.19
Jelenleg  már  csaknem  130  szuperföld  ismeretes, s  számuk  ,bár  lassan, de  folyamatosan nő ! Most  olyan szuperföldekről lesz  szó, melyek  kis  tömeggel és jelentős  légkörrel  rendelkeznek. Ezek  az  ún.  forró szuperföldek osztályába  tartozó  égitestekre  jellemző, hogy  sűrűsségük  igen  csekély, forróak (  több esetben  is  1000 C  fok feletti  hőmérsékletűek )  légkörük  jelentős , épp  emiatt  átmérőjük   jó néhány  esetben  hatalmas( lásd  előző cikkem: Hatalmas szuperföldek,kis tömeggel... 2014-06-07. ). Ilyen  barátságtalan  szuperföldek  légkörükre  térnék most  ki  bővebben, milyenek  lehetnek,  vajon  hogy viselkednek,  milyen  lehet  itt  az  időjárás ? 
 
A  forró szuperföldek,  azon belül is  a  felpüffedtek  igazi  viharos  világok lehetnek, mivel  légkörük   igen  vastag ( sűrűsségük  csekély, sok esetben  0,1 g/cm3 körüli ) a  csillaguk meg  elég  közel  helyezkedik  el  hozzájuk, így semmi sem  akadályozza  meg  abban, hogy  "borzasztó  időjárás"  uralkodjon  el  ezeken a  világokon.  Az  ilyen   felpüffedt szuperföldek  légkörük  erősen  szublimál  a  térbe,  hosszú  millió km-re  kinyúló  gázcsóvát   eresztve magából, ez ránézésre  olyan  érzetet  keltene  mintha  az  egész  bolygó  egy  hatalmas  üstökös  lenne. Vegyük most csak  egy példát, mondjuk  a  Kepler-51  c.  jelű  szuperföldet, amely  csak  3.9  földtömegű,  az  átmérője   visszont hatalmas  114 800 km-er !  Csillagát  csak  57 millió km-re  járja  körül, amely  csekély  távolság. A  hatalmas átmérő a kis  tömeghez  mérten  azért  lehet, mert   közeli  csillaga  jelentősen  "  felpuffasztja "  külső  rétegeit. 
 

602508_artists-concept-of-a-hot-jupiter-extrasolar-planet-orbiting-a-sunlike-star.jpg

                                    ( Egy  forró- szuperföld képe,  erősen  szublimál  a  térbe. )
 
Egy  ilyen  világon  a  szelek  sebessége  óriási  lehet,  több 10 000 km/ h-val  mozoghatnak  a   forró gáztömegek,amelyek csak  1-2 óra  leforgása  alatt körbefussák  az  egész  bolygót. Emiatt  óriási  hőt  nyel  el, infravörösben  egyenesen világítna  a  bolygó.   Mivel  a  planéta  az  egyenlítői   területekre  kapja  a legtöbb  hőt így itt vannak  a  leghevesebb  viharok  is,  s  mivel  állandó  sugárzást  kap, így  itt  állandó  egyenlítői  viharok tombolnak. Sehol máshol  a  bolygó  légkörében  nincs  olyan  borzasztóan  dinamikus  örvénylés  mint az egyenlítői térségekben. Hatalmas  örvénylés  akár  anyagot  is  húzhat  magával  a mélyből, amely  olyan  időjárási folyamatokat indukálhat amiket  még  ma  nem  ismerünk. Eső  is  eshet, de nem  úgy  mint  nálunk, s egyátalán nem  víz formájában, a magas hőmérséklet  miatt  a  nehezebb  anyagok csepp formájában  rendeződve eshetnek alá. Maga  a  bolygó  kis  sűrűssége  s  nagy  átmérője  miatt , egyenlítői  vidékén  megnyúlik --  sokkal laposabb egy  ilyen  bolygó  mint  a  Szaturnusz - az  egyenlítői viharok  is  jelentősen  kiemelkednek  a  környezetükből. ( ne feledjük  el  a  Nagy  Vörös Foltot  a  Jupiteren,  az  csak  8  km-rel  emelkedik ki  a  környezete  fölé ).
 

hd80606b_kasen_big.jpg

                                    ( HD 80606 b. jelű  exobolygó  megfigylet  időjárása. )
 
Űrteleszkópok már  figyeltek  meg  távoli  exobolygó  időjárását, ( HD 80606 b.  planéta )  s  megállapították, hogy ott  is vannak  erős  szelek,  s  hőmérséklet  ingadozások  is, így  ennek  a  planétának  el  is  készülhetett  az első idegen   exobolygó időjárási  térképe  is. A  fenti képen  is  látszik, hogy  a leképzett  HD 80606 b.  bolygó  hőképe alapján  a viharok, és  a  nagyobb  hőtöblete  a  bolygó  egyenlítői   területeire  koncentrálódik. 
 
Vannak  olyan  elméletek  is, amely  szerint  egy  forró  felpüffedt  szuperföld  a  sugárzás  folyamatos  hatására   egyre  jobban  kitolódik  a  pályájáról (  az  az  egyre  messzebb  kering a  csillagától ) Természetesen  ez  igen lassú  folyamat  lehet, s  nem  tudhatjuk  biztosan, hogy  ezen  mechanizmus  müködik-e. 
 

Balaton András  ( 2014-06-19. )