Эта далекая экзопланета имеет атмосферу, «похожую на что-то из научной фантастики»
На протяжении десятилетий астрономы задавались вопросом о планетах за пределами нашей Солнечной системы, называемых экзопланетами, и можем ли мы узнать об этих далеких мирах. С появлением таких инструментов, как космический телескоп Джеймса Уэбба , мы теперь можем не только обнаруживать экзопланеты, но и подробно изучать их . Недавно астрономы создали первое трехмерное изображение атмосферы экзопланеты, что позволило им заглянуть в климат другого мира.
Исследователи использовали наземный телескоп, Очень Большой Телескоп Европейской Южной Обсерватории (VLT ESO), который состоит из четырех телескопов, которые работают вместе, чтобы получить подробные показания удаленных объектов. Они обнаружили, что экзопланета WASP-121b, температура поверхности которой превышает 3000 Кельвинов, или 5000 градусов по Фаренгейту, настолько горячая, что такие металлы, как железо и титан, могут быть подняты в атмосферу сильными ветрами.
«Атмосфера этой планеты ведет себя таким образом, что бросает вызов нашему пониманию того, как работает погода — не только на Земле, но и на всех планетах. Это похоже на что-то из научной фантастики», — сказала ведущий исследователь Джулия Виктория Зайдель из Европейской южной обсерватории (ESO) в Чили.
Изучив трехмерную структуру атмосферы, исследователи обнаружили, что на планетах есть ветры, действующие в разных слоях. Элементы железа, натрия и водорода движутся в отдельных слоях , которые по-разному вращаются относительно орбиты планеты. Это сложная, запутанная картина, которая подчеркивает, что на других планетах есть системы, столь же сложные (или даже более сложные), чем климат нашей планеты, и что существует множество возможных новых конфигураций климата, которые нам предстоит открыть.
«То, что мы обнаружили, было удивительным: реактивный поток вращает материал вокруг экватора планеты, в то время как отдельный поток на нижних уровнях атмосферы перемещает газ от горячей стороны к более холодной стороне», — сказал Зайдель. «Подобный климат никогда раньше не наблюдался ни на одной планете».
Анимация показывает находки разных слоев и то, как они перемещаются по планете:
Наблюдения проводились с помощью прибора ESPRESSO VLT, который объединяет данные четырех больших телескопов в один сигнал, что позволяет исследователям отслеживать движение таких элементов, как железо, натрий и водород. Следуя за этими движениями, они могли отслеживать направление ветра и создавать 3D-модель.
«Поистине потрясающе, что мы можем изучать такие детали, как химический состав и погодные условия планеты, на таком огромном расстоянии», — сказала коллега-исследователь Бибиана Принот из Лундского университета, Швеция.
Исследование опубликовано в двух статьях в журналах Nature и Astronomy & Astrophysicals .