Астрономы впервые заглянули в атмосферу экзопланеты и составили ее трехмерную карту. Им удалось обнаружить ураганные ветра, несущие такие химические элементы, как железо и титан.
Открытие было сделано благодаря Очень Большому телескопу ESO (VLT). Ученые воспользовались инструментом ESPRESSO, объединив свет четырех основных телескопов комплекса в единый сигнал. Этот режим позволяет выявлять намного более слабые сигналы, недоступные при одиночных наблюдениях.
Целью наблюдений стала экзопланета WASP-121, также известная как Тайлос. Она представляет собой ультрагорячий юпитер, обращающийся вокруг звезды спектрального класса F в созвездии Кормы. Орбита Тайлоса проходит настолько близко к звезде, что год на нем длится всего около 30 земных часов. Кроме того, он всегда повернут к ней одной и той же стороной, из-за чего она нагрета гораздо сильнее, чем обратная сторона.
По словам исследователей, атмосфера Тайлоса ведет себя таким образом, что бросает вызов нашему пониманию того, как устроена погода — не только на Земле, но и на всех планетах. В ходе наблюдений им удалось проследить за движением железа, натрия и водорода. Это позволило отследить ветры в глубоких, средних и верхних слоях атмосферы экзопланеты и составить ее трехмерную карту.
Наблюдения выявили струйный поток, который движет вещество вокруг экватора и охватывает примерно половину экзопланеты. Он набирает скорость и яростно перемешивает атмосферу высоко в небе, когда пересекает горячую сторону Тайлоса. Даже самые сильные ураганы в Солнечной системе кажутся спокойными по сравнению с ними. Также ученым удалось обнаружить отдельный поток в более плотных слоях атмосферы, который перемещает газ с горячей стороны на более холодную. Такой климат не наблюдался ранее ни на одной планете.
Помимо этого, VLT удалось выявить присутствие титана чуть ниже струйного течения. Это стало еще одним сюрпризом, поскольку предыдущие наблюдения за Тайлосом показали отсутствие этого элемента, возможно, потому, что он скрыт глубоко в атмосфере.
Открытие наглядно демонстрирует новые возможности для изучения химического состава и погоды инопланетных миров. В то же время, для исследования небольших планет, похожих на Землю, потребуются еще более крупные телескопы вроде Чрезвычайно Большого телескопа ESO, чье строительство ведется в пустыне Атакама. Ученые надеются, что начало его работы станет переломным моментом в деле изучения экзопланетных атмосфер.
По материалам ESO
