В атмосфере экзопланеты обнаружен калий

Для изучения атмосферы похожей на Юпитер экзопланеты HD189733b использовался Поляриметрический и спектроскопический инструмент Потсдамского Эшелла (PEPSI) на Большом бинокулярном телескопе (LBT) в Аризоне.

В самых ранних теоретических предсказаний 20 лет назад говорится, что калий и натрий можно обнаружить в атмосферах «горячих Юпитеров», газообразных планет с температурами в несколько тысяч Кельвинов, которые вращаются вокруг далеких звезд. Натрий был обнаружен с помощью наблюдений с высоким разрешением уже на ранних этапах, а вот калий - нет, из-за чего возникла еще одна загадка по химии атмосферы и физике.

Элементы можно обнаружить путем анализа спектра света звезды, когда планета проходит перед ней. Различные элементы вызывают специфические сигналы поглощения в спектре, темные линии, которые намекают на химический состав атмосферы. Но присутствие облаков в атмосфере горячих Юпитеров ослабляет любые особенности спектрального поглощения и делает их очень трудными для обнаружения. Даже с HD189733b, лучше всего изученным горячим Юпитером, до сих пор ученые обладали очень смутным и неточным знанием поглощения калия. Экзопланета, расположенная на расстоянии 64 световых лет и размером с Юпитер, за 53 часа вращается вокруг своей звезды - красного гиганта и расположена в 30 раз ближе, чем Земля к Солнцу. Потребовалось высокое спектральное разрешение инструмента PEPSI, чтобы впервые точно измерить калий в атмосферных слоях над облаками. С помощью этих новых измерений исследователи теперь могут сравнивать сигналы поглощения калия и натрия и узнать больше о конденсации или фотоионизации в атмосферах экзопланет.