Космічний телескоп «Джеймс Вебб» розгледів екзопланету, у якої ранкове небо вкрите хмарами, тоді як вечірнє є значно прозорішим і містить сліди водяної пари. Це перший гарячий юпітер, у якого окремо дослідили ранкову та вечірню атмосферу під час проходження її перед зорею. Такі результати означають, що й для інших подібних екзопланет потрібно враховувати особливості пори дня, а не припускати, що вся атмосфера є однорідною. Дослідження опублікували в журналі Science.
Як вивчають зміни погоди на екзопланетах?
У новому дослідженні астрономи вивчали атмосферу гарячого газового гіганта WASP-94A b на відстані близько 700 світлових років від Землі, який за розмірами подібний до Юпітера. Через обертання дуже близько до своєї зорі планета перебуває у припливному захопленні, тобто завжди повернута до зорі одним боком. Це створює різкі контрасти між постійно спекотною «денною» та холодною «нічною» півкулями, а потужні вітри переносять гази між цими зонами. Для дослідження науковці використали новий метод аналізу даних телескопа «Джеймс Вебб» про проходження планети по диску зорі. Такий підхід дозволяє розділяти внесок різних ділянок атмосфери. Під час входження планети на диск зорі спочатку спостерігається її «ранковий» край — зона переходу з нічної в денну півкулю. Натомість під час виходу з диска зорі світло проходить через «вечірній».
Результати показали на ранковому боці протяжний шар хмар, імовірно, утворений із конденсатів мінеральних сполук, що формуються на холоднішому нічному боці та переносяться вітрами. Натомість вечірній бік виявився практично безхмарним, що дало змогу зафіксувати спектральні ознаки водяної пари в атмосфері. Астрономи пояснюють це тим, що хмари, сформовані на холодному боці, руйнуються під дією інтенсивного випромінювання під час переміщення через денну півкулю, тому до вечірнього краю атмосфера доходить уже очищеною від конденсатів. Також виявилося, що вечірній край планети значно гарячіший за ранковий — майже на 450 градусів Цельсія.
Якою є погода на інших планетах
🌪 Космічний телескоп «Габбл» простежив за змінами погоди на розпеченому екзогіганті, на якому постійно панують шторми й циклони, а температура сягає понад двох тисяч градусів Цельсія.
💨 Телескоп TESS простежив за погодою на парі коричневих карликів і підтвердив, що циркуляція атмосфери на них подібна на ту, що спостерігають на Юпітері.
🌧 Космічний телескоп «Джеймс Вебб» раніше також дослідив атмосферу пухкого супернептуна, який має хмари з діоксиду сірки, а дощі на ньому йдуть з піску.
🪐 Дуже великий масив розгледів в атмосфері Сатурна сліди штормів, які пронеслися на планеті майже 150 років тому й залишили аміачні аномалії.
🌍 Незвичні погодні прояви трапляються й на Землі — так у 2023 році шторм у Сполученому Королівстві знизив температуру закипання води достатньо для зміни смаку чаю.