Астрономы определяют структуру и состав облаков на “горячем юпитере”
Планета HD 189733b, расположенная на расстоянии примерно 64 световых года от нас является самой близкой к Земле планетой типа “горячего юпитера”. Благодаря своей близости к нашей планете, она хорошо подходит для проведения наблюдений атмосферы. На днях международная команда астрономов представила модель газового слоя планеты, отражающую структуру и состав облаков из минералов, находящихся в атмосфере.
Эти исследователи, возглавляемые Грэхэмом Ли из Сент-Эндрюсского университета, Соединенное Королевство, разработали трехмерную радиативно-гидродинамическую модель этой планеты, демонстрирующую структуру облаков, рассчитанную на основе кинетических закономерностей процессов их формирования.
“Модель, используемая в этом исследовании, сочетает в себе пространственную систему уравнений Навье-Стокса для полностью сжимаемого потока со схемой двухпотокового частотно зависимого лучистого переноса. Для описания процессов формирования облаков мы использовали набор уравнений, включающих моменты импульса частиц пыли”, объяснили ученые.
Согласно этому исследованию средний размер частиц пыли составляет всего лишь от 0,01 до 0,5 микрометра при давлениях меньше 1 бара, при этом в более горячих экваториальных областях находятся самые мелкие частицы. Самые крупные по размеру частицы (от 0,1 до 1 миллиметра) находятся в самых плотных частях атмосферы под давлениями свыше 10 бар. Также ученые наблюдали, что более плотные структуры из облаков концентрируются близ терминатора планеты и в наиболее глубоких слоях атмосферы. В целом, размеры частиц, из которых формируются облака, разнятся в зависимости от локальных температурных и химических условий, поддерживающихся в атмосфере.
Химический состав облаков также различен. В нем доминируют силикаты, такие как энстатит, на умеренно высоких широтах. Монооксид и диоксид кремния доминируют в экваториальных областях, в то время как верхние слои атмосферы содержат в основном частицы диоксида титана.
Говоря в целом, модель, разработанная Ли и его коллегами, обнаруживает, что условия на планете HD 189733b идеально подходят для эффективного формирования и роста облаков.
Эти результаты доступны на сервере предварительных научных публикаций arxiv.org.
Источник: www.astronews.ru
