تتمثل إحدى أكبر إمكانات انتقال الكواكب الخارجية في القدرة على مراقبة الأطياف وفحص تكوين الغلاف الجوي للكوكب. في مقال جديد أعده فريق من علماء الفلك في جامعة كيلي بالمملكة المتحدة ، تم تطبيق التحليل الطيفي للامتصاص على الكواكب الخارجية غير العادية WASP-17b ، والمعروفة بالارتداد إلى المدار.
لا تخبر الأطياف الفلكيين بتكوين الغلاف الجوي فحسب ، بل يمكنها أيضًا أن تعطي فهمًا للتكوين ، ولكنها يمكن أن تشير أيضًا إلى كيفية امتصاص الغلاف الجوي للضوء من النجم وكيف تنتقل الحرارة حول الكوكب. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن الغلاف الجوي سوف يمتص بشكل مختلف عند أطوال موجية مختلفة ، فإن هذا يعطي اختلافات في توقيت الكسوف ويمكن استخدامه لاستكشاف نصف قطر الكوكب بشكل أكثر إحكامًا بالإضافة إلى إمكانية فحص طبقات الغلاف الجوي.
لتحقيقهم ، ركز الفريق على خطوط ثنائي الصوديوم عند 5889.95 و 5895.92 Å. تم أخذ الملاحظات من قبل التلسكوب الكبير جدًا في تشيلي لمراقبة 8 ترانزيت للكوكب في يونيو 2009. للكوكب نفسه مدار قصير يبلغ 3.74 يومًا.
بتطبيق هذه التقنيات الطيفية على WASP-17b ، اكتشف الفريق وجود الصوديوم في الغلاف الجوي. ومع ذلك ، لم يكن الامتصاص قويًا كما هو متوقع استنادًا إلى النماذج التي تستخدم آليات التكوين من سديم بتكوين شمسي وتشكيل كوكب بجو صافٍ. بدلاً من ذلك ، يصف الفريق الغلاف الجوي لـ 17 ب على أنه "مستنفد للصوديوم" مشابه لـ HD 209458b.
وكانت ملاحظة إضافية هي أن عمق الرؤية انخفض عند استخدام مرشحات معينة بعرض نطاق مختلف (نطاقات الأطوال الموجية المسموح بها). لاحظ الفريق أنه عند عرض النطاق الترددي أكبر من 3.0 Å ، اختفت تقريبًا كمية امتصاص الصوديوم. نظرًا لأن هذه الخاصية مرتبطة بكمية الغلاف الجوي الذي ينتقل عبره الضوء ، فقد سمح ذلك للفريق بتكهن بأن هذا قد يكون مؤشرًا على السحب في الطبقات العليا من الغلاف الجوي.
وأخيراً ، تكهن الفريق حول سبب نقص الصوديوم في الغلاف الجوي. اقترحوا أن الطاقة من النجم تؤين الصوديوم على جانب النهار. ستسمح حركة الغلاف الجوي التي تحمله إلى الجانب الليلي بتكثيفه وإزالته من الغلاف الجوي. نظرًا لأن الكواكب الخارجية العملاقة في مثل هذه المدارات الضيقة من المحتمل أن تكون مغلقة بشكل مؤقت ، فلن يكون لدى الصوديوم فرصة تذكر للعودة إلى جانب النهار وإعادتها إلى الغلاف الجوي.
في حين أن فحص الأجواء خارج المجموعة الشمسية جديد بلا شك وسيتم مراجعته بالتأكيد مع زيادة عدد الأجواء المكتشفة ، تعد هذه الدراسات الرائدة من بين الدراسات الأولى التي يمكن أن تسمح للفلكيين باختبار تنبؤات الأجواء الكوكبية بشكل مباشر والتي كانت حتى وقت قريب تستند فقط إلى ملاحظات نظامنا الشمسي. بشكل أعم ، سيسمح لنا هذا بتطوير فهم أشمل لكيفية تطور الكواكب.