Химический элемент (Na), который испаряется из планетных атмосфер.Натрий — химический элемент с символом Na и атомным номером 11, щелочной металл, который очень реакционноспособен и никогда не встречается в природе в свободном виде. В планетологии натрий примечателен своим присутствием в атмосферах некоторых планет и спутников, где он часто обнаруживается по яркой жёлтой эмиссионной линии. Например, натрий наблюдался в атмосфере Меркурия, Луны и нескольких экзопланет, где он высвобождается из поверхностных пород под действием таких процессов, как удары метеороидов, распыление солнечным ветром или термическое испарение. Присутствие натрия в атмосфере экзопланеты может дать информацию о составе планеты, её температуре, динамике верхних слоёв атмосферы, а также об интенсивности звёздного излучения, которое она получает.
Натрий был впервые выделен Хамфри Дэви в 1807 году путём электролиза гидроксида натрия. Его присутствие в планетных атмосферах впервые было обнаружено на Меркурии в 1980-х годах, а первое обнаружение натрия в атмосфере экзопланеты было сделано в 2002 году для горячего юпитера HD 209458b.
Атомы натрия высвобождаются с поверхности планеты или из падающих метеороидов в атмосферу, где они могут возбуждаться солнечным светом и излучать характерный жёлто-оранжевый свет с длиной волны около 589 нанометров. Это излучение легко обнаруживается с Земли с помощью спектроскопии, что делает натрий удобным индикатором атмосферных процессов. При наблюдениях экзопланет натрий часто проявляется как абсорбционная особенность в транзитном спектре планеты — когда планета проходит перед своей звездой, натрий в её атмосфере поглощает небольшую долю звёздного света на определённых длинах волн, обнаруживая своё присутствие. Сила и форма этой абсорбционной линии могут указывать на температуру, плотность и даже наличие высотных ветров в атмосфере экзопланеты.
Натрий используется как индикатор в исследованиях планетных атмосфер, помогая учёным понять атмосферный унос, циркуляцию и взаимодействие между планетой и её родительской звездой, а также в калибровке астрономических спектрографов.
Жёлтое свечение натриевых ламп, обычно используемых в уличных фонарях, — это та же эмиссионная линия, которую астрономы используют для обнаружения натрия в атмосферах далёких экзопланет.
