Astronomien har nettopp gitt oss en sterk påminnelse om hvor lite vi vet om fjerne verdener. Takket være Det kraftige øyet til James Webb-romteleskopetEt internasjonalt team av forskere har klart å dissekere atmosfæren til en gigantisk eksoplanet, og avslørt en klimaatferd som ser ut som tatt rett ut av en science fiction-roman.
Dette er WASP-94A b, en gasskjempe som befinner seg omtrent 700 lysår fra Jorden i stjernebildet Mikroskopet. Det som gjør denne oppdagelsen spesiell er at vi for første gang har kunnet se hvordan Været endrer seg drastisk mellom soloppgang og solnedgang av en planet utenfor vårt solsystem, og bryter med ideen om at disse verdenene rett og slett er ensartede gasskuler.
Den termiske dikotomien til en varm Jupiter
Denne verdenen er det astronomene kaller tidevannslåst, som betyr at den alltid viser samme side mot stjernen sin. Se for deg et sted der det på den ene siden alltid er middag under en brennende sol, og på den andre siden er det evig natt. Denne situasjonen skaper en 450 Kelvin kontrast mellom begge halvkuler, en virkelig opprørende handling som setter i gang vinder med orkanstyrke på planetarisk skala.
Forskere ved Johns Hopkins University har oppdaget at morgenene pĂĄ denne planeten er dekket av tette skyer pĂĄ grunn av denne ekstreme varmen. skyer av magnesium og jernsilikatJa, du leste riktig: skyer laget av de samme mineralene som danner steiner og sand her pĂĄ jorden, men som svever i luften der pĂĄ grunn av temperaturer over 1000 grader celsius.
En syklus av skyer som forsvinner ved solnedgang
Det mest merkelige med det er at disse mineralskyene ikke varer hele dagen. Når de blåses av vinden mot dagsiden, er varmen så intens at de kjemiske forbindelsene til slutt brytes ned. å fordampe helt før solnedgangResultatet er en helt klar kveldshimmel hvor vanndamp blir synlig for instrumentene våre, noe som frem til nå var umulig å se så tydelig.
For å komme til denne konklusjonen ble en kompleks prosess brukt. generell sirkulasjonsmodell i tre dimensjoner som simulerer hvordan gasser og partikler beveger seg. Det er utrolig å tenke at vi kan vite hvordan været er på et så avsidesliggende sted, men dataene lyver ikke: det som på jorden ville vært en morgentåke, er i WASP-94A b en storm av smeltet mineralsand som forsvinner med dagens varme.
Retting av feilene i gamle teleskoper
Denne oppdagelsen er ikke bare en meteorologisk anekdote, men har dyptgående implikasjoner for vitenskapen. Tidligere, med Hubble-teleskopet, så vi et sammensatt bilde av hele planeten samtidig, noe som førte til tidligere estimater som var litt skjeveDet virket som om planeten hadde absurde mengder oksygen og karbon, noe som forvirret teoretikere om planetdannelse.
Ved å nå kunne skille den skyede siden fra den klare siden takket være James Webb-romteleskopets NIRISS-instrument, har man sett at planeten faktisk bare har fem ganger mer oksygen og karbon enn JupiterDette stemmer mye bedre overens med nåværende teorier og viser at skyene noen ganger spilte oss et puss ved å skjule utsikten vår til kosmos.
En ny standard for eksoplanetarisk astronomi
Teknikken som brukes av teamet ledet av Sagnick Mukherjee testes allerede på åtte andre gassgiganter. Faktisk har de funnet ut at Dette mønsteret er vanlig i andre varme Jupitere som WASP-39 av WASP-17 b. Det ser ut til at klimaasymmetri er normen og ikke unntaket i disse ekstreme verdenene, noe som tvinger det vitenskapelige samfunnet til å gjennomgå mange av dataene vi tok for gitt.
Målet fremover er å bruke den samme metoden på mindre, jordlignende planeter. Hvis vi kan skille mellom dag og natt på en gassgigant, er vi ett skritt nærmere å gjøre det samme på en annen. steinete verdener som ligger i beboelige sonerDet er en lang vei, men med verktøy som James Webb-romteleskopet blir det som en gang var ren spekulasjon nå til reelle data som hjelper oss å bedre forstå vår plass i universet.
