布莱恩’s publications

来自Tiros 1 Satellite的空间的第一款电视图片,1960年4月1日。来自 //rmets.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/wea.550.

1960年4月1日,美国宇航局在船上拍摄了第一个天气卫星图片 Tiros-1,电视和红外线观察卫星。

尽管其名称,Tiros-1只能在可见波长中收集图像,但在其近两个月的使命中,它从700公里的海拔地区收集了超过20,000个天气系统图像,推出 气象古代科学 进入空间年龄。

由于那些早期成功,科学家们已经发现整个太阳系上的天气模式令人困惑。

例如,在维纳斯,在类固醇上的平流层喷射流射流每四天在行星周围的地球周围云,即使它需要几乎每年(243天)的金星,在其轴上旋转一次(仅限地球)需要24小时)。

Jupiter还展示了更快的旋转器,Jupiter还展示了喷射溪流,似乎适合太阳系中的最大行星,喷射流是如此巨大,它们诱导了可测量的重力签名 最近由美国国家航空航天局检测到’s Juno mission 目前讨论行星之王。

木星地图’s jet streams.

We’甚至设法扩展了超越太阳系之外的气象研究。 2007年, 希瑟·克劳森 和同事很快就要退役 Spitzer Space望远镜 去创造 热气巨头HD189733B气氛的低res地图红外波长.

HD189733B的地图。从 knutson等人。 (2007).

与我们自己的太阳系中的行星不同,我们可以’T直接图像HD189733B— it’太远了。所以骑乐森和同事用了一个技巧来映射HD189733B。由于行星轨道非常接近其宿主之星(它每2天每2天圈出明星),与明星的潮汐互动可能锁定了地球’S斯蒂德总是面对明星和夜间总是面对(让人想起月亮’s rotation).

Knutson和同事通过简单地观看HD189圈出宿主明星,并随着明亮的假期旋转和脱离视图,他们观看了从地球上下的光线上下观察。这个上下,称为a 行星相曲线,让他们破译行星上的哪个区域比其他地区更亮。

他们发现的是有点令人惊讶。即使是这个星球’S斯坦德总是指向星星,这个星球上最热门的地方’s atmosphere wasn’这个地方接受了最多的阳光(“次恒星点“) —到东部约有3,500公里。为什么?

由于HD189被整理锁定,假期比夜间更热,并且这种非常大的温度对比驱动超旋转射流。这次喷气机通过千里数千里点携带气体,当时气体有机会升温,它’已经达到了数千英里的下顺。

但即使像这样的喷射流可以是行星中的永久性’他们的气氛,它们具有高度动态。例如,美国中西部的周期性外观 极地漩涡 导致地球中的敏感’S喷射流。由于热心杂志上的喷射溪流是千里一小时的风力,因此我们可能会期待更具巨大的变化。

通过这些预期的跳跃喷射流,我们的研究小组研究了行星开普勒-76B,这是一个每1.5天围绕其宿主恒星的木星大小的行星。这个星球靠近它的明星’s热(2200 k或3500度)是一些 低质量的星星.

我们分析了几年前收集的逐相曲线观察的阶段曲线观察 开普勒任务,这盯着行星系统超过3年,这给了我们很多数据。

kepler-76b的相位曲线 杰克逊et al. (2019).

上图中的蓝色点显示了Kepler-76b的微妙上下相位曲线。在我们的分析中,我们发现在某些轨道上上下升起了很多轨道,更少地对他人更少。总而言之,这些变化达到了地球的变化’S STESIDE温度数百度。

什么’S导致这种变异性?短暂的答案是我们’知道。但我们有一些猜测。 之前的工作 已经表明,虽然是kepler-76b’S STANEIDE对云太热了(它们迅速蒸发),超级旋转可以从夜间运输云。

热木星的浑浊’S STANEIDE随着温度的增加而减少(左右)。从 Parmentier等。 (2016).

我们期待在eppler-76b时’S STENEIDE变得有点多云,它会变得更加光明,这意味着相曲线将有更多上下。但由于天云云现在可以反映更多的阳光,这意味着戴斯蒂山会得到一点冷却器(就像在地球上的阴天)。

由于喷射流的风速依赖于白天和夜间的温度对比度,因此较冷却的杜光剂可能是指次次次射流。将云运输到杜斯状物,然后蒸发,较弱的喷气机不能快速从夜间带来云以重新涂抹它们。因此,云层清除,杜斯蒂德失去了其冷却护罩并加热,从而增强射流并重新开始循环。

与所有科学一样,需要更多的研究来决定这种情况是否实际上在开普勒-76B和其他热木星的气氛中脱颖而出。但是,目前,我们的研究表明,60年前的地球上看到的同类气象过程也可以在太阳系之外的世界中看到。

行星(黑圆圈)和行星候选人(红色圈子)的行星半径和轨道周期被开放者任务所发现的。虚线曲线显示在整个扰乱之前,不同的行星可以接近他们的主人星星。取自杰克逊等人。 (2016)。

令人兴奋的消息–在今天,我的研究小组有 另一篇文章被公布,所以我们’在人类知识的大厦中增加了一个更小的砖块。

本文探讨了气态外产的潮汐破坏。在过去的几十年中,天文学家发现了 我们太阳系之外的数千个行星,所谓的“exoplanets”.

大多数行星在太阳能系统中都不像行星, 由于我们找到行星的方式偏见他们中的许多人都是大的,像木星一样,但轨道比我们的太阳系中的行星更接近他们的主持人–这些行星被称为“热的木匠“。左边的数字显示,这些行星中的一些近距离是他们的主人星星。

许多这些炎热的木匠是 注定要朝向他们的主人的星星螺旋,当他们太近时,明星’Gravity可以在一个名为的过程中分开撕裂它们“潮汐中断“.

在我们最近的论文中,我们研究了这个过程试图了解这个星球的近距离’s撕裂,可能发生的事情’撕裂了。我们的研究结果是,行星可能比恒星更远的星球比往往认为,但剥落的过程可能会相当慢慢地进行,超过数十岁。

十二个多行星系统,最内部成员非常接近宿主之星,即轨道周期不到1天。来自Adams等人。 (2016)。

十二个多行星系统,最内部成员非常接近宿主之星,即轨道周期不到1天。来自Adams等人。 (2016)。

今天大研究新闻:我们的研究小组 Superpig,由无情的领导 伊丽莎白亚当斯博士,宣布 发现两个新的行星,史诗220674823和c。

使用来自的数据 k2任务,我们发现这些星球通过在主持人星级前往他们在主人的前面时寻找这些行星,这是一种名称的行星狩猎技术 过境方法.

这些新行星以几种令人惊讶的方式与我们太阳系的行星截然不同。

首先,他们’重新比地球大,但小于海王星–行星B较大50%,行星C较大2.5倍。他们居住了一个奇怪的行星区域’被称为超级地球或亚Neptunes,地球和海王星之间的行星。有的原因’没有这样的行星的特定名称是因为天文学家 大学教师’真实地了解这类新的星球.

一个艺术家'CoroT-7 B的概念,另一个超短时期的星球。

一个艺术家’CoroT-7 B的概念,另一个超短时期的星球。

其次,两个行星比太阳系中的行星更靠近他们的阳光。事实上,Planet B如此接近它的太阳,它比所有游戏时间都花了更少的时间,而不是幼崽从3场比赛中拿下来捆绑 世界系列。相比之下,行星C圆圈以每13天一次的冰川速度。

另一件事’对我们的星球有趣:他们’还有一个与另一个系统 超短周期地球 (USP)其中有一个以上的星球,即 多行星系统。事实上,正如我们争论的那样 我们的论文,具有超短周期行星的大多数已知系统可能是多行星系统,并且该事实可能有助于解释这些高处行星的起源。

艺术家对气体巨型星球的潮汐中断的概念。

艺术家’潮气巨型星球的潮汐中断的概念。

在过去的几十年里,天文学家发现了数千个 辐射行星,似乎平均而言, 一颗星球的星系中的每颗星星. 一些 这个行星就像我们太阳系中的行星,但许多不是。

事实上,那里’s a huge number of 煤气巨星像木星一样,但在这样的短时间轨道上,它们几乎略微掠过了星星的表面。这些 热的木匠 实际上是如此接近他们的主人的星星,他们是被星星分开撕裂的危险’ gravity.

在一个 研究刚刚被公布, 我的 研究组 调查当它撕裂时发生在巨大的星球上。我们发现,超过十亿年,这些行星可以减掉整个大气,留下 小岩石核心在地球中深入’s interior.

结果表明,随着行星失去了大气的,它们也可以从星星中推开,我们的研究发现,这一行星被推出了多少取决于岩石核心的大小相当敏感。

那’非常整洁,因为这意味着我们可以将已知的岩石外产的群众和轨道与我们的大气巨头的化石核心的化石核心相比,将岩石的外延,如果这些小行星实际上是他们的大气撕裂的大气巨头。

下图显示了当前轨道时期的知名行星 P compares to what we’D期待他们是化石核心, P_(Roche,Max)。在某些情况下,那里’是一个体面的比赛,但在很多情况下,那里’s not. So we’仍有一些工作要做。

更新(2016年3月24日):现在 免费提供 上 astro-ph.

天体物理学杂志 今天发表 一篇论文 我的 同事 和我自己调查了一种寻找卫星的方法 过境外产.

在过去几十年中,成千上万的行星和行星候选人的发现是有动力寻找的平行努力 exoomoons.。除了提供操作基础 对于帝国,exoomoons可能实际上是 在某种程度上,一个更好的地方找到extoplarars的生命.

该技术用于寻找底花,称为轨道抽样效果,是 由RenéHeller开发 并涉及寻找月亮的微妙签名’S阴影与其过渡行星主机的阴影一起,如下图所示。

At epoch (1), a satellite’s transits just before the planet. At epoch (2), the planet's transit begins, inducing a large dip the measured stellar brightness. At epoch (3), the satellite modifies the planet'S运输光曲线略微但可测量。

地球周围所示的乌云代表了令人缘蜜’S阴影,平均在几个轨道上。在时期(1),卫星在地球面前的卫星运输。在纪元(2),地球’S运输开始,诱导测量的恒星亮度大的浸渍。在时代(3),卫星改变了地球’S运输光曲线略微但可测量。

这种简单的技术具有优势 另类展望搜索 在 that it doesn’T需要大量的计算资源实现。它还可以使用已有的数据 开普勒和K2任务。但是,在自己的情况下,该技术可以’t provide a moon’S群众,只有其尺寸,并且需要许多主体行星的矫化线来找到月亮’非常微妙的过境签名。

尽管发现它们是巨大的努力,但仍未发现令人难以置信,因此搜索继续。

 

休息休息“藏在加利福尼亚州’S死亡谷国家公园,被称为赛马场的扁平盆地落在景观中似乎迁移的石头。但他们如何做到? 布莱恩 Jackson 描述他和合作者的方式 拉尔夫洛伦兹Richard Norris. 解决了一个长期的神秘面纱。” http://physicsworld.com/cws/article/indepth/2015/jul/02/the-restless-rocks-of-racetrack-playa

谢谢 拉尔夫迪克 为了他们的帮助,这篇文章。写的很有趣。

压力变化(在虎孔,HPA)与局部时间的一个粉尘魔鬼压力浸渍。蓝色曲线显示我们的模型适合。

压力变化(在虎孔,HPA)与局部时间的一个粉尘魔鬼压力浸渍。蓝色曲线显示我们的模型适合。

尘埃魔鬼 发生在地球的干旱气候中,普遍存在 在火星上。 Martian Dust Devils已经使用轨道和降落的航天器进行了研究,而大多数对陆地尘埃魔鬼的研究涉及造型的田间监测,这可能在时间和人员中昂贵。作为一种替代方法,我的同事 拉尔夫洛伦兹 我对美国内华达州内华达州El Dorado Playa的压力记录器进行了对陆地尘埃魔鬼的一个多年的尘埃魔鬼调查,该网站已知为灰尘魔鬼活动。

当灰尘魔鬼通过我们的压力传感器时,它出现在时间序列中的压力浸,如图所示。通过建模这些信号,我们学会了很多关于尘埃魔鬼。例如,尽管期望,我们发现信号看起来很像尘埃恶魔一样,甚至在冬天。尘埃魔鬼已经全年,白天和夜晚发生?更多的工作将有助于我们弄清楚。

我们关于这项研究的论文将很快出现 地球物理研究行星杂志.

用于开放式新指向功能的合成数据。红点在行星过渡时显示出来。

用于开放的新指向能力的合成数据,显示托管过渡的星星的行星的预期亮度变化(即,行星在星形前方通过,阻挡了一些光线)。红点在行星过渡时显示出来。

最近,这 开普勒 特派团宣布这两个 反应轮 在航天器上失败了,所以望远镜赢了’T能够尽可能准确地指出。结果,来自望远镜的数据将遭受大的仪器变化(见右图),因此难以检测地球状行星。然而,望远镜可能能够检测其他类型的行星并研究其他天文现象。

回应 请求 开普勒 对于与望远镜有关的新想法, 我写 关于寻找非常短期(不到1天)行星的想法。重新饰演 开普勒 使命可以继续在非常短期的轨道上搜索几乎大小的行星。 我们最近的工作 揭示了十几个这样的行星候选人,更完整和集中的调查可能会揭示更多。