Elise Haynes Stephane Pelletier, doktorant w iREx, jesienią tego roku obronił doktorat na Uniwersytecie w Montrealu. W tym miejscu podsumowuje swój projekt badawczy dotyczący doktoratu.
Ilustracja przedstawiająca egzoplanetę WASP-76b, „gorącego Jowisza” blisko swojej gwiazdy macierzystej. Intensywne ciepło powoduje odparowanie pierwiastków tworzących skały, takich jak magnez, wapń i żelazo, do atmosfery planety, dostarczając cennych informacji na temat składu naszego Układu Słonecznego. Źródło: Międzynarodowe Obserwatorium Gemini/NOIRLab/NSF/AURA/J. Da Silva/Silnik kosmiczny/M. mój czas
Skład obecnej atmosfery planety może pomóc nam zrozumieć historię jej powstawania i ewolucji. Tak naprawdę od dziesięcioleci naukowcy badają Jowisza i Saturna, aby uzyskać wgląd w to, jak powstały. Dziś mamy możliwość badania powstawania odległych światów i po raz pierwszy w historii umieszczania planet Układu Słonecznego w szerszym kontekście. Przez cały czas trwania doktoratu miałem okazję używać różnych teleskopów do badania gazowych olbrzymów poza naszym Układem Słonecznym w celu pomiaru składu ich atmosfer i wykorzystania tej wiedzy do lepszego informowania nas o tym, jak powstają planety.
W ramach mojej pracy dyplomowej zademonstrowałem możliwości narzędzia SPIRou Teleskop kanadyjsko-francusko-hawajski Scharakteryzować atmosfery egzoplanet. Obserwując światło podczerwone emitowane przez gorącą, gigantyczną egzoplanetę τ Boo b, odkryłem, że jej atmosfera jest bogata w taką samą ilość węgla jak atmosfera Jowisza, ale poza tym jest bardziej sucha, niż oczekiwano. To prawdopodobnie wskazuje, że τ Boo b powstała w regionie ubogim w wodę, znacznie dalej od swojej gwiazdy niż obecnie.
Doktorant iREx Stephane Pelletier przemawia na posiedzeniu towarzystwa astronomicznego. Źródło: Stephane Pelletier
W innym projekcie instrument MAROON-X na Teleskopie Gemini-North na Hawajach wykorzystano do obserwacji olbrzymiej, bardzo gorącej egzoplanety WASP-76b przechodzącej przed swoją gwiazdą macierzystą. Stąd udało mi się znaleźć wiele pierwiastków w jego atmosferze i zmierzyć ich ilości. Odkryłem, że skład WASP-76b jest niemal identyczny z składem gwiazdy, wokół której krąży, pod względem wielu, ale nie wszystkich pierwiastków. Dzięki tym wynikom mogłem poznać skład chemiczny i skład chmur tej gigantycznej, niezwykle gorącej egzoplanety.
Wreszcie, za pomocą obu CRIRES zaobserwowano także niezwykle gorącą planetę WASP-121b+ i zainstalowane narzędzia ESPRESSO Europejski Bardzo Duży Teleskop W Chile. Analizując światło widzialne i podczerwone zarejestrowane podczas tych obserwacji, była w stanie znaleźć elementy tworzące lód i skały. Porównując je, udało mi się ustalić, że atmosfera WASP-121b jest bogatsza w lód niż skały. Co ważne, ograniczenia te są obecnie niemożliwe do uzyskania w przypadku Jowisza i Saturna, co stanowi rzadki przypadek, w którym badanie egzoplanety oddalonej o setki lat świetlnych od Ziemi pozwala nam uzyskać wgląd w istnienie planet-olbrzymów w naszym Układzie Słonecznym. uformowany.
więcej informacji
Stephane ukończył doktorat na Uniwersytecie w Montrealu w wieku 20 lat20 i 2023, pod kierunkiem profesora Björna Beneke z iREx. Jego praca magisterska będzie wkrótce dostępna.
