ดาวเคราะห์นอกระบบที่ลุกเป็นไฟซึ่งอยู่ห่างจากดาวแม่ประมาณหนึ่งล้านกิโลเมตรถูกปกคลุมด้วยมหาสมุทรแมกมา และมีชั้นบรรยากาศของหินที่กลายเป็นไอที่ด้าน “กลางวัน” ในขณะที่ด้าน “กลางคืน” ของมันยังคงเย็นพอที่ธารน้ำแข็งจะก่อตัวได้ นี่คือการค้นพบของนักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยแมคกิลล์และมหาวิทยาลัยยอร์กในแคนาดา ซึ่งทำงานร่วมกับเพื่อนร่วมงานที่สถาบันวิทยาศาสตร์ศึกษา
แห่งอินเดีย
ได้ทำการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์โดยใช้ข้อมูลจาก กล้องโทรทรรศน์อวกาศเคปเลอร์และกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ของ NASA เพื่อตรวจสอบพลวัตของบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบK2- 141b . นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าปฏิสัมพันธ์อันซับซ้อนที่พวกเขาค้นพบเผยให้เห็นข้อมูลใหม่
เกี่ยวกับช่วงปีแรกๆ ของดาวเคราะห์หินดวงอื่นๆ รวมถึงโลกด้วย ซึ่งน่าจะผ่านช่วงหลอมเหลวที่คล้ายคลึงกันในขณะที่มันก่อตัวขึ้น ด้วยค่าเพียง 0.00716 AU (หน่วยดาราศาสตร์ ระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์) วงโคจรของ K2-141b นั้นเล็กมากจนดาวแคระสีส้มแม่ของดาวเคราะห์นอกระบบนั้น
บดบังท้องฟ้าเป็นมุม 50 องศาเทียบกับ 0.5 องศาสำหรับ ดวงอาทิตย์เมื่อมองจากโลก ความใกล้ชิดนี้หมายความว่าดาวเคราะห์นอกระบบน่าจะมีวงโคจรที่ล็อกกระแสน้ำขึ้นน้ำลง ซึ่งทำให้ดาวแม่ของมันไม่เคยเคลื่อนที่บนท้องฟ้า ดังนั้นจึง มีด้านกลางวันถาวรที่อุณหภูมิพุ่งสูงถึง 3,000 °C และด้านกลางคืน
ซึ่งลดลงต่ำกว่า –200 °C มหาสมุทรแมกมาและฝนหินในการศึกษาที่ตีพิมพ์ในประกาศรายเดือนแสดงให้เห็นว่าความ แตกต่างของอุณหภูมิที่รุนแรงของK2-141b ทำให้เกิดการไล่ระดับความดันขนาดใหญ่ ด้วยเหตุนี้ ลมเหนือเสียงจึงพัดผ่าน พื้นผิวของมัน เคลื่อนย้ายวัสดุจากด้านหนึ่งของดาวเคราะห์นอก
ระบบไปยังอีกด้านหนึ่ง กระบวนการถ่ายโอนนี้มีอยู่ควบคู่ไปกับการระเหยและการระเหิด ซึ่งเหมือนกับวัฏจักรของน้ำบนโลก ช่วยในการหมุนเวียนของวัสดุผ่านชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ลาวา เมื่อความร้อนที่ ด้านกลางวันของ K2 – 141b ระเหยหินหลอมเหลวที่ผิวของมัน เมฆไอแร่ที่เกิดขึ้นจะถูก
พัดไปทาง
ด้านกลางคืนด้วยอัตรา 5,000 กม./ชม. ที่นั่น ตกลงสู่มหาสมุทรหินหนืดของดาวเคราะห์นอกระบบและนอกชายฝั่งในรูปของฝนหรือหิมะ จากจุดนั้น ในที่สุดวัสดุจะย้อนกลับมาทางด้านกลางวันผ่านการไหลเวียนของมหาสมุทร แต่นักวิจัยคาดการณ์จากการจำลองของพวกเขาว่าการไหลกลับจะช้ามาก
พวกเขายังคาดการณ์ว่าสภาวะบน K2-141b เช่นเดียวกับบนดาวเคราะห์ดวงอื่นๆจะเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา ดังนั้น การจำกัดองค์ประกอบและไดนามิกของบรรยากาศของ K2 – 141b เพิ่มเติม จึงสามารถช่วยระบุวิวัฒนาการของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะดวงอื่นได้ และแนะนำวิธีสังเกตพวกมันได้
ผู้สมัครเข้าศึกษาต่อ เนื่องจาก K2-141b อยู่ใกล้กับดาวฤกษ์แม่มาก นักวิจัยจึงสรุปว่ามันจะเป็นตัวเลือกที่สมบูรณ์แบบสำหรับทรานสโทรสโกปี. เทคนิคนี้อาศัยข้อเท็จจริงที่ว่าเมื่อดาวเคราะห์นอกระบบเคลื่อนที่ผ่านหน้าดาวฤกษ์แม่ แสงดาวจะต้องเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบ
เพื่อมายังโลก ในกระบวนการนี้ โมเลกุลในชั้นบรรยากาศจะดูดซับความยาวคลื่นของแสงบางส่วนในขณะที่ปล่อยให้แสงอื่นๆ ผ่านไปโดยไม่ถูกจำกัด ด้วยเหตุนี้ การวิเคราะห์สเปกตรัมของดาวอย่างรอบคอบจึงเผยให้เห็นข้อมูลเกี่ยวกับองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบ
อย่างไรก็ตาม เศษเสี้ยวของแสงจากดาวฤกษ์ที่มาถึงโลกหลังจากการผ่านหน้าดังกล่าวมีขนาดเล็กมาก ซึ่งจำกัดกล้องโทรทรรศน์และเครื่องมือที่สามารถใช้สังเกตการณ์ได้ การศึกษาเช่นนี้จึงช่วยจำกัดว่าระบบใดเหมาะสมที่สุดสำหรับทรานสิทสเปกโทรสโกปีพวกเขากล่าว
ค่าการนำไฟฟ้าของทรานซิสเตอร์ SET จะแกว่งไปมาระหว่างค่าต่ำสุดสำหรับค่าเกตที่เป็นจำนวนเต็มทวีคูณของeและค่าสูงสุดสำหรับผลคูณครึ่งจำนวนเต็มของe มาตรการค่าใช้จ่ายที่แม่นยำความผันแปรอย่างรวดเร็วของค่าการนำไฟฟ้าทำให้ทรานซิสเตอร์แบบอิเล็กตรอนเดี่ยวเป็นอุปกรณ์ที่เหมาะ
สำหรับ
การวัดค่าไฟฟ้าที่มีความแม่นยำสูง ในการใช้งานประเภทนี้ SET มีอิเล็กโทรดเกทสองขั้ว และแรงดันไบอัสจะถูกเก็บไว้ใกล้กับแรงดันปิดกั้นคูลอมบ์เพื่อเพิ่มความไวของกระแสต่อการเปลี่ยนแปลงของแรงดันเกทแรงดันไฟฟ้าของเกทแรกจะถูกปรับไปยังจุดที่ความแปรผันของกระแสถึงจุดสูงสุด
ด้วยการปรับแรงดันเกทรอบๆ จุดนี้ อุปกรณ์สามารถวัดประจุของระบบคล้ายตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อกับอิเล็กโทรดเกทที่สอง เศษส่วนของประจุที่วัดได้นี้ใช้ร่วมกันโดยตัวเก็บประจุเกทตัวที่สอง และค่าแปรผันของประจุ ¼ eก็เพียงพอที่จะเปลี่ยนกระแสได้ประมาณครึ่งหนึ่งของกระแสสูงสุดที่สามารถไหลผ่าน
ทรานซิสเตอร์ที่แรงดันปิดล้อมคูลอมบ์ ความแปรผันของกระแสอาจมีขนาดใหญ่ถึง 10 พันล้านอิเล็กตรอนต่อวินาที ซึ่งหมายความว่าอุปกรณ์เหล่านี้สามารถบรรลุความไวในการประจุไฟฟ้าซึ่งมีประสิทธิภาพดีกว่าเครื่องมืออื่นๆ หลายลำดับขนาด อันที่จริง ความร่วมมือระหว่างนักวิจัย
ที่มหาวิทยาลัยเยลในสหรัฐอเมริกาและมหาวิทยาลัย ในเมืองโกเธนเบิร์ก ประเทศสวีเดน เมื่อเร็วๆ นี้แสดงให้เห็นว่าการแปรผันของประจุที่น้อยกว่า 10 -5 eสามารถตรวจจับได้ในระยะเวลาการวัดเพียงหนึ่งวินาทีและมีแบนด์วิธหลายร้อยเมกะเฮิรตซ์ .มีการใช้ทรานซิสเตอร์ SET ในการทดลองทางฟิสิกส์ด้วย
กล้องส่องทางไกลซึ่งต้องการความไวในการประจุสูงมาก ตัวอย่างเช่น เมื่อต้นปีนี้ และเพื่อนร่วมงานที่ในสหรัฐอเมริกาใช้อุปกรณ์ประเภทนี้เพื่อวัดความกลมของขั้นบันไดที่สังเกตได้จากบันไดคูลอมบ์
สามารถใช้อิเล็กโทรมิเตอร์ที่ใช้ทรานซิสเตอร์ SET เพื่อวัดการซ้อนทับควอนตัมที่ละเอียดอ่อน
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
