Akmeņaini saullēkti un neskarti saulrieti: pārsteidzošs gāzes giganta klimats

  • Džeimsa Veba teleskops ir atklājis magnija silikāta minerālu mākoņus eksoplanētas WASP-94A b sākumā.
  • Starp abām planētas puslodēm ir 450 kelvinu temperatūras starpība, kuras dēļ mākoņi saulrieta laikā iztvaiko.
  • Šis atklājums ļauj koriģēt iepriekšējos Habla mērījumus, parādot, ka šo pasauļu ķīmija ir līdzīgāka Jupitera ķīmiskajai vielai, nekā tika uzskatīts iepriekš.
  • Planētu horizontu atsevišķas novērošanas tehnika paver jaunu iespēju meteoroloģijas izpētei citās Saules sistēmās.

Milzīga eksoplanēta ar mākoņiem

Astronomija tikko ir sniegusi mums skarbu atgādinājumu par to, cik maz mēs zinām par tālām pasaulēm. Pateicoties Džeimsa Veba kosmiskā teleskopa spēcīgā acsStarptautiskai zinātnieku komandai ir izdevies analizēt milzu eksoplanētas atmosfēru, atklājot klimata uzvedību, kas šķiet gluži kā no zinātniskās fantastikas romāna.

Šis ir WASP-94A b, gāzes gigants, kas atrodas aptuveni 700 gaismas gadu attālumā no Zemes Mikroskopija zvaigznājā. Šo atklājumu īpašu padara tas, ka pirmo reizi mēs esam spējuši redzēt, kā tas Laikapstākļi krasi mainās starp saullēktu un saulrietu par planētu ārpus mūsu Saules sistēmas, laužot ideju, ka šīs pasaules ir vienkārši vienādas gāzes bumbas.

milzu eksoplanēta
saistīto rakstu:
Pierādījumi par milzu eksoplanētu Alfa Kentaurī A

Karstā Jupitera termiskā dihotomija

Milzu eksoplanētas atmosfēra

Šī pasaule ir tā, ko astronomi sauc par paisuma un bēguma savienotu pasauli, kas nozīmē, ka tā vienmēr rāda vienu un to pašu seju pret savu zvaigzni. Iedomājieties vietu, kur vienā pusē vienmēr ir pusdienlaiks zem kvēlojošas saules, bet otrā pusē ir mūžīga nakts. Šī situācija rada 450 kelvinu kontrasts starp abām puslodēm, patiesi neticama rīcība, kas planētas mērogā izraisa viesuļvētras spēka vējus.

Džona Hopkinsa universitātes pētnieki ir atklājuši, ka šī ārkārtējā karstuma dēļ rītus uz šīs planētas klāj blīvi mākoņi. magnija un dzelzs silikāta mākoņiJā, jūs izlasījāt pareizi: mākoņi, kas veidoti no tiem pašiem minerāliem, kas veido iežus un smiltis šeit, uz Zemes, bet kas tur peld gaisā temperatūras dēļ, kas pārsniedz 1000 grādus pēc Celsija.

eksoplanēta ar magmas okeānu un sēra atmosfēru
saistīto rakstu:
Eksoplanēta ar magmas okeānu un sēra atmosfēru, kas mulsina zinātni

Mākoņu cikls, kas pazūd saulrietā

Mākoņu cikls WASP-94A b

Pats kuriozākais ir tas, ka šie minerālu mākoņi neturpinās visu dienu. Tā kā vējš tos nes dienas pusē, karstums ir tik intensīvs, ka ķīmiskie savienojumi galu galā sadalās. pilnībā iztvaikot pirms saulrietaRezultāts ir pilnīgi skaidras vakara debesis, kur mūsu instrumentiem kļūst redzami ūdens tvaiki, ko līdz šim nebija iespējams tik skaidri redzēt.

Lai nonāktu pie šī secinājuma, tika izmantota sarežģīta procedūra. Vispārējais cirkulācijas modelis trīs dimensijās kas simulē gāzu un daļiņu kustību. Ir pārsteidzoši iedomāties, ka mēs varam zināt, kādi ir laikapstākļi tik attālā vietā, taču dati nemelo: tas, kas uz Zemes būtu rīta migla, WASP-94A b ir izkusušu minerālu smilšu vētra, kas izklīst dienas karstumā.

Veco teleskopu kļūdu labošana

Džeimsa Veba novērojums

Šis atklājums nav tikai meteoroloģiska anekdote, bet tam ir dziļas sekas zinātnei. Iepriekš ar Habla teleskopu mēs redzējām visas planētas saliktu attēlu vienlaikus, kas noveda pie iepriekšējie nedaudz neobjektīvie aprēķiniŠķita, ka planētai ir absurdi daudz skābekļa un oglekļa, kas mulsināja planētu veidošanās teorētiķus.

Pateicoties Džeimsa Veba kosmiskā teleskopa NIRISS instrumentam, tagad, kad ir iespējams atdalīt mākoņaino pusi no skaidrās puses, ir redzams, ka planētai patiesībā ir tikai piecas reizes vairāk skābekļa un oglekļa nekā mūsu JupiteramTas daudz labāk atbilst pašreizējām teorijām un parāda, ka dažreiz mākoņi mums izspēlēja jokus, aizsedzot mūsu skatu uz kosmosu.

Džeimss Vebs un Saturna rotācija
saistīto rakstu:
Džeimss Vebs un Saturna rotācija: noslēpums, kas beidzot sakrīt

Jauns standarts eksoplanetārajā astronomijā

Eksoplanētu atmosfēru salīdzinājums

Sagnika Mukerdžī vadītās komandas izmantotā metode jau tiek testēta uz astoņiem citiem gāzes gigantiem. Faktiski viņi ir atklājuši, ka Šis modelis ir izplatīts arī citos karstajos Jupiteros. kā WASP-39 ar WASP-17 b. Šķiet, ka klimata asimetrija šajās ekstremālajās pasaulēs ir norma, nevis izņēmums, piespiežot zinātnieku aprindas pārskatīt daudzus datus, ko mēs uzskatījām par pašsaprotamiem.

Raugoties nākotnē, mērķis ir pielietot šo pašu metodi mazākām, Zemei līdzīgām planētām. Ja mēs varam atšķirt dienu no nakts uz gāzes giganta, mēs esam soli tuvāk tam pašam mērķim uz citas planētas. akmeņainas pasaules, kas atrodas apdzīvojamās zonāsTas ir garš ceļš, bet ar tādiem rīkiem kā Džeimsa Veba kosmiskais teleskops tas, kas kādreiz bija tīra spekulācija, tagad kļūst par reāliem datiem, kas palīdz mums labāk izprast savu vietu Visumā.

gāzes milži
saistīto rakstu:
Gāzveida planētas