Felhők exobolygók légkörében
Zsom András
Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg


A Naprendszerben az összes jelentős légkörrel rendelkező bolygón felhők figyelhetők meg. Azok az exobolygók is, amelyek a csillag lakhatósági övezetében helyezkednek el, valószinűleg rendelkeznek felhőkkel. A felhők befolyásolják egy bolygó vertikális hőmérséklet-nyomás profilját az üvegház- és albedóhatásuknak köszönhetően, valamint befolyásolják az észlelt spektrumot is, mert eltakarják a légkör legsűrűbb részét. Ezáltal a molekuláris vonalak és sávok kevésbé szembetűnőek, mint felhők nélkül lennének.

Mindezek ellenére a felhők modellezése jelentősen leegyszerűsített a legtöbb asztrofizikai alkalmazásban. Gyakran az exobolygó felszíni albedóját emelik meg (Kasting et al., 1993, Pavlov et al., 2000), vagy a Föld észlelt és globálisan átlagolt felhő paramétereit használják (Kitzmann et al., 2010, Goldblatt et al., 2011). Az előbbi módszer alkalmas arra, hogy a felhők klimatológiai tulajdonságait reprodukálja, de nem használható spektrum modellezésére. Az utóbbi módszerrel lehet a Földet, mint exobolygót vizsgálni, de nem általánosítható más bolygókra. A felhők tulajdonsága ugyanis változik a bolygó tömegével, sugarával, légköri összetételével, globális cirkulációjával, stb.

Az előadás során bemutatom milyen elméleti/numerikus módszerekkel lehet Föld- és szuper-Föld típusú bolygók légkörét modellezni, valamint ismertetek egy új mikrofizikai felhőmodellt (Zsom & Kaltenegger, A&A, beküldve). A modell konvektív felhőket szimulál és meteorológiai modelleken alapszik. Előnye, hogy a felhők tulajdonságait következetesen számolja, ezért általánosan alkalmazható a lakhatósági övezetben.