Космическая обсерватория «Джеймс Уэбб» впервые в истории астрономии сумела детально изучить и зафиксировать различия между утренней и вечерней атмосферой на далекой экзопланете. Ранее исследователи могли оценивать физические свойства газовых гигантов только усредненно по всей площади. Об этом сообщает «Хайтек» со ссылкой на исследование в журнале Nature Astronomy.
Международная команда астрофизиков направила инфракрасные инструменты космического телескопа на объект WASP-121 b. Этот космический объект относится к классу ультрагорячих Юпитеров и расположен на расстоянии около 850 световых лет от Земли. Из-за экстремальной близости к своей материнской звезде планета находится в приливном захвате. Это означает, что она всегда повернута к светилу одной стороной, подобно Луне относительно Земли. Такое близкое соседство превращает газовый гигант в настоящий космический ад: температура на его дневной стороне превышает 2000 градусов Цельсия, что выше температуры плавления большинства металлов. Колоссальный жар разорвал молекулы воды в атмосфере на отдельные атомы, а вместо привычных облаков там испаряются железо, магний и хром. При переносе этих паров на более холодную ночную сторону металлы конденсируются и выпадают в виде жидких железных дождей и облаков из жидкого корунда — минерала, который на Земле формирует рубины и сапфиры.
Ученых интересовал узкий пограничный регион между этими полушариями — линия терминатора, где день сменяется ночью и наоборот. Именно там формируются постоянные рассветные и закатные зоны, которые никогда не перемещаются по поверхности планеты из-за отсутствия осевого вращения.
Спектроскопический анализ показал колоссальную асимметрию между утренней (западной) и вечерней (восточной) окраинами атмосферы. Выяснилось, что вечерняя сторона WASP-121 b стабильно горячее утренней примерно на несколько сотен градусов Цельсия. На утренней линии терминатора температура составляет около 1500 градусов, в то время как на вечерней она поднимается до 1800 градусов. Причиной такого температурного раскола служат мощнейшие трансэкваториальные ветра.
Анимация показывает орбиту экзопланеты WASP‑121 b вокруг звезды-хозяина и её приливный захват. Перспектива меняется от вида на орбиту сверху до выравнивания во время наблюдения. В начале и в конце прохождения видно, что часть освещённого дневного полушария планеты выглядит как узкий серп. Источник: T. Müller (MPIA/HdA)
Огромные массы газа нагреваются на дневной стороне, подхватываются ураганами и переносятся через восточный терминатор на ночную сторону, сохраняя накопленное тепло. Пройдя через темное полушарие, эти воздушные потоки успевают остыть и возвращаются на дневную сторону уже через западную, утреннюю границу. Кроме того, разница температур порождает различия в химическом составе. В более прохладной утренней зоне ученые зафиксировали признаки формирования металлических облаков, в то время как на раскаленном востоке любые соединения металлов мгновенно испаряются.
Читать далее:
Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу
Испытания ракеты Starship Илона Маска вновь закончились взрывом в небе
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
На обложке: иллюстрация WASP-121 b. Источник: Patricia Klein and MPIA
