«Джеймс Уэбб» впервые изучил утреннюю и вечернюю атмосферу экзопланеты
Космическая обсерватория «Джеймс Уэбб» впервые получила данные, которые позволили отдельно изучить утреннюю и вечернюю атмосферу экзопланеты. Исследование провела международная группа астрофизиков, результаты опубликовал журнал Nature Astronomy.
Объектом наблюдений стала планета WASP-121 b, расположенная примерно в 850 световых годах от Земли. Она относится к классу ультрагорячих Юпитеров и находится настолько близко к своей звезде, что постоянно обращена к ней одной стороной. Такой эффект называют приливным захватом.
Температура на дневной стороне планеты превышает 2000 градусов Цельсия. При таких условиях в атмосфере распадаются молекулы воды, а металлы вроде железа, магния и хрома переходят в газообразное состояние. На ночной стороне эти вещества охлаждаются, конденсируются и выпадают в виде осадков. По данным исследователей, там могут формироваться железные дожди и облака из жидкого корунда — минерала, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры.
Разница между утренней и вечерней сторонами
Учёные сосредоточили внимание на линии терминатора — зоне между дневным и ночным полушариями, где проходят постоянные области рассвета и заката. Из-за отсутствия смены дня и ночи эти регионы остаются неподвижными.
Спектроскопия показала, что атмосфера на разных сторонах терминатора заметно отличается. Вечерняя часть планеты оказалась горячее утренней примерно на несколько сотен градусов. Температура на западной стороне составляет около 1500 градусов Цельсия, а на восточной достигает 1800 градусов.
Исследователи связывают это с мощными ветрами, которые переносят нагретые массы газа с дневной стороны через восточную границу к ночной. Пока потоки проходят через тёмное полушарие, они постепенно теряют тепло и возвращаются уже более холодными через западную сторону.
Металлические облака и испарение веществ
Разница температур повлияла и на химический состав атмосферы. В более прохладной утренней зоне телескоп зафиксировал признаки образования металлических облаков. На более горячей вечерней стороне такие соединения не сохраняются и быстро испаряются.
Авторы работы считают, что новые данные помогут точнее моделировать климат экзопланет и понять, как распределяются температура и химические элементы в атмосферах газовых гигантов.