James Webb je omogućio prvi detaljan uvid u dnevni vremenski ciklus na egzoplaneti WASP-94Ab: ujutru se formiraju oblaci od magnezijum-silikata koji do večeri nestaju. Planeta je gasni džin udaljen ~690 svetlosnih godina, 1,7× veći od Jupitera, sa temperaturama preko 1.200°C i orbitom od četiri dana. Transitna spektroskopija otkrila je razliku između jutarnjeg i večernjeg ruba atmosfere, a procenjeni nivoi kiseonika i ugljenika su ~5× viši nego na Jupiteru.
James Webb Otkriva Bizarnu Klimu Na WASP-94Ab — Oblaci „Peska" Nestaju Do Večeri
Photo Credit: Hannah Robbins / Johns Hopkins University
Svemirski teleskop James Webb (JWST) dostavio je prvi detaljan uvid u dnevni vremenski ciklus na egzoplaneti WASP-94Ab — neobičan slučaj u kome se ujutru formiraju oblaci od mineralne prašine, a do večeri gotovo potpuno nestaju.
Ključna otkrića
JWST je posmatrao prelazak (transit) WASP-94Ab ispred njene zvezde i primenio transitnu spektroskopiju da bi analizirao kako zvezdana svetlost prolazi kroz različite delove atmosfere. Planeta je gasni džin udaljen ~690 svetlosnih godina, oko 1,7 puta veći od Jupitera, sa orbitalnim periodom od četiri dana i temperaturom iznad 2.200°F (~1.205°C). Orbitalna udaljenost je samo oko 5,1 miliona milja (~8,2 miliona km).
Jutarnji i večernji rub atmosfere
Analiza je pokazala da je na vodećem jutarnjem rubu atmosfere prisutan sloj oblaka bogatih magnezijum-silikatom — mineralima koji se pri tako visokim temperaturama mogu ponašati poput lebdećeg „peska“. Na zaostalom večernjem rubu ti oblaci su gotovo odsutni, što omogućava jasniji pogled u dublje slojeve atmosfere.
Ranija posmatranja Hablovog teleskopa nisu mogla da razdvoje jutarnju i večernju polovinu planete; zahvaljujući većoj osetljivosti i spektralnom opsegu JWST-a, istraživači su mogli da izdvoje čišći limb i na njegovoj osnovi procene da su koncentracije kiseonika i ugljenika na WASP-94Ab otprilike pet puta veće nego na Jupiteru.
Moguća objašnjenja nestajanja oblaka
Naučnici navode dve glavne hipoteze: jedna je da snažni vetrovi na granici dana i noći podižu mineralni materijal preko tamne strane planete, a potom ga u dnevnom delu atmosfera tera da potone dublje, gde postaje manje vidljiv. Druga je da se radi o „jutarnjoj magli“ koja se razređuje i isparava tokom dana kako temperatura raste.
„Posmatram egzoplanete 20 godina, i opšta oblačnost nam je stalno pravila probleme … konačno možemo utvrditi od čega su oblaci i kako se kondenzuju i isparavaju dok kruže oko planete“, rekao je prof. David Sing.
Širi značaj
Ovo otkriće nije izolovan slučaj: isti tim je JWST-om pregledao još osam 'hot Jupiter' egzoplaneta i pronašao slične dnevne cikluse oblaka na WASP-17b i WASP-39b. Razumevanje takvih vremenskih obrazaca je važno jer gusti oblaci mogu izobličiti hemijske procene atmosferskih sastava. Preciznija slika vremenskih uslova na egzoplanetama pomoći će da se unapredi metoda daljinskog osmatranja i da se izbegnu pogrešna tumačenja sastava atmosfere.
JWST menja pristup: sa osnovnog identifikovanja sastojaka prelazi se na praćenje kako se atmosfera menja tokom dana i kako meteorologija utiče na merenja — korak bliže do pravih „prognoza“ za planete izvan Sunčevog sistema.
Pomozite nam da budemo bolji.
