Астрономи зазирнули у вихори далекої екзопланети: що вони виявили?

WASP-121b – одна з найекстремальніших екзопланет. Це газовий гігант, майже вдвічі більший за Юпітер, що обертається дуже близько до своєї зірки – у 50 разів ближче, ніж Земля до Сонця.

Джерело: phys.org

Він завжди повернутий до зірки однією стороною: одна половина палає під температурою 3000°C, а інша – вічна ніч із -1500°C.

Ця величезна різниця температур породжує сильні вітри, що рухаються зі швидкістю кілька кілометрів на секунду, переносячи тепло з дня в ніч. Раніше швидкість вітрів оцінювали непрямими методами, але тепер астрономи змогли вперше виміряти їх напрям.

Як вдалося це зробити?

Вчені використовували ультраточний спектрограф ESPRESSO на телескопі VLT в Чилі. Вони об’єднали світло чотирьох 8-метрових телескопів, створивши ефект еквівалентного 16-метрового телескопа – найбільшого в своєму роді.

За допомогою спектроскопії астрономи змогли виміряти швидкість окремих атомів у атмосфері WASP-121b, аналізуючи ефект Доплера. Результати показали:

• Залізо рухається симетрично на 5 км/с від освітленої сторони до темної.
• Натрій розділяється на два потоки: частина рухається, як залізо, а частина – вздовж екватора зі швидкістю 20 км/с.
• Водень слідує за натрієм, але також рухається вертикально, що може сприяти його витоку в космос.

Чому це важливо?

Дослідження атмосфери екзопланет, таких як WASP-121b, допомагає зрозуміти їхню еволюцію, міграцію та умови формування. Зокрема, вчені прагнуть розгадати, чому "гарячі Юпітери" опинилися так близько до своїх зірок.

Майбутнє досліджень

Європа будує Надвеликий телескоп (ELT) з 30-метровим дзеркалом, який планують запустити до 2030 року. Він зможе досліджувати не лише гарячі газові гіганти, а й менші та холодніші екзопланети.

Головна мета – виявити молекули у атмосферах кам'янистих планет в зоні, придатній для життя. Якщо там є вода у рідкому стані, це може бути ключем до пошуку потенційно населених світів.