Opis projektu
Badanie zjawiska parowania w atmosferze planet rzuca nowe światło na ich powstawanie
Niezależnie od postępów badań nasze zrozumienie procesów leżących u podstaw powstawania planet pozostaje ograniczone. Wiele egzoplanet, czyli planet orbitujących wokół gwiazd innych niż Słońce, posiada atmosfery, w których składach występują związki lotne. Nieduża odległość od gwiazd powoduje, że górna warstwa atmosfery egzoplanet jest narażona na utratę masy z powodu parowania pod wpływem ciepła. Partnerzy projektu PEVAP dokonali niedawno ważnego odkrycia, ustalając, że zjawisko parowania w atmosferze planet jest siłą napędową ewolucji obserwowanej populacji egzoplanet. Wnioski płynące z tego badania pokazują, jak ważne jest zjawisko parowania dla zrozumienia procesu powstawania egzoplanet. Celem finansowanego ze środków UE projektu PEVAP jest stworzenie pierwszego na świecie kompleksowego modelu parowania egzoplanet. Dostarczając odpowiedzi na kluczowe pytania o zjawisko parowania i jego wpływ, zespół projektu PEVAP pomoże w wyjaśnieniu procesu narodzin egzoplanet.
Cel
Modern astronomy has truly entered the exoplanet era. Although our knowledge of what planet formation produces has grown immensely thanks to observational advances, our actual understanding of the physical processes that give rise to planets and planetary systems is limited. We now know most stars are unlike our own Sun, in that they host planets which orbit around their star with periods of months or shorter, yet many have volatile rich atmospheres. These planets must result from a dominant (if not the dominant) mode of planet formation, yet they were completely missing from our planet formation theories a decade ago.
Planets which are close to their parent star are extremely vulnerable to mass-loss through evaporation, where UV/X-ray photons can heat their upper atmospheres to close to the escape temperature, causing them to lose-mass. Recently, I have played a leading role in showing that evaporation drives the evolution of the observed exoplanet population. Thus, the observed exoplanet population is not representative of the one at birth; to use it as a probe of planet formation we must understand evaporation. However, the evaporation of highly-irradiated planetary atmospheres is not well understood. This especially true for terrestrial planets where the atmospheres are dominated by heavy elements.
My team will use a combination of theory, simulations and observations to build the first global and comprehensive models of exoplanet evaporation. In doing this, my team will use evaporation as a window into planet formation by answering the following key questions:
1 What are the mass-loss rates and evaporative flow structures for the full spectrum of observed planets?
2 How can we use observations of evaporating planets to learn about their compositions and histories?
3 How does evaporation affect and control the evolution of planets and their atmospheres?
By understanding how exoplanets evaporate and evolve, my team will unveil the exoplanet population at birth.
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
ERC-STG - Starting GrantInstytucja przyjmująca
SW7 2AZ LONDON
Zjednoczone Królestwo