Залізо-титанові урагани: астрономи склали першу 3D-карту атмосфери екзопланети

Астрономи вперше зазирнули в атмосферу екзопланети й склали її тривимірну карту. Їм вдалося виявити ураганні вітри, що несуть такі хімічні елементи, як залізо і титан.

Тривимірна структура атмосфери екзопланети Тайлос.  Джерело: ESO/M. Kornmesser

Відкриття було зроблено завдяки Дуже Великому телескопу ESO (VLT). Вчені скористалися інструментом ESPRESSO, об’єднавши світло чотирьох основних телескопів комплексу в єдиний сигнал. Цей режим дозволяє виявляти набагато слабші сигнали, недоступні при поодиноких спостереженнях.

Метою спостережень стала екзопланета WASP-121, також відома як Тайлос. Вона являє собою ультрагарячий юпітер, що обертається навколо зорі спектрального класу F в сузір’ї Корми. Орбіта Тайлоса проходить настільки близько до зорі, що рік на ньому триває всього близько 30 земних годин. Крім того, він завжди повернутий до неї однією й тією ж стороною, через що вона нагріта набагато сильніше, ніж зворотний бік.

За словами дослідників, атмосфера Тайлоса поводиться таким чином, що кидає виклик нашому розумінню того, як влаштована погода — не тільки на Землі, а й на всіх планетах. Під час спостережень їм вдалося простежити за рухом заліза, натрію та водню. Це дозволило відстежити вітри в глибоких, середніх і верхніх шарах атмосфери екзопланети та скласти її тривимірну карту.

Структура і напрямок руху потоків в атмосфері екзопланети Тайлос.  Джерело:  ESO/M. Kornmesser

Спостереження виявили струменевий потік, який рухає речовину навколо екватора та охоплює приблизно половину екзопланети. Він набирає швидкість і несамовито перемішує атмосферу високо в небі, коли перетинає гарячий бік Тайлоса. Навіть найсильніші урагани в Сонячній системі здаються спокійними порівняно з ними. Також вченим вдалося виявити окремий потік у щільніших шарах атмосфери, який переміщує газ із гарячого боку на холодніший. Такий клімат не спостерігався раніше на жодній планеті.

Крім цього, VLT вдалося виявити присутність титану трохи нижче струменевої течії. Це стало ще одним сюрпризом, оскільки попередні спостереження за Тайлосом показали відсутність цього елемента, можливо, тому, що він прихований глибоко в атмосфері.

Відкриття наочно демонструє нові можливості для вивчення хімічного складу та погоди інопланетних світів. Водночас для дослідження невеликих планет, схожих на Землю, знадобляться ще більші телескопи на кшталт Надзвичайно Великого телескопа ESO, чиє будівництво ведеться в пустелі Атакама. Вчені сподіваються, що початок його роботи стане переломним моментом у справі вивчення екзопланетних атмосфер.

За матеріалами ESO

Новини інших медіа
Космічний археолог: телескоп Chandra розкрив секрет загиблої зорі
На Проксимі Центавра можуть відбуватися невидимі спалахи
Місяць — свідок катастрофи: наш супутник утворився до зіткнення Землі з Теєю
Битва з гравітацією: екіпаж Starliner із підірваним здоров’ям звикає до Землі
Галактика навколо галактики: James Webb зазнімкував неймовірний космічний міраж
Радіація та холод: SpaceX відправить астронавтів у недосліджені полярні висоти
Прощавай, Gaia! ESA навмисно зламала космічну обсерваторію
Протопланетні диски набагато менші, ніж вважалося раніше
Загадка космічного світанку: James Webb виявив галактику, що розсіяла туман раннього Всесвіту
Перерваний політ: космічний корабель Cygnus зазнав пошкоджень під час транспортування