Астрономы Массачусетского технологического института (MIT, США) получили самое четкое представление о вечно темной стороне экзопланеты WASP-121b. Согласно исследованию, на «ночной» стороне планеты, вероятно, образуются железные облака и дуют сильные ветры со скоростью пять метров в секунду, сообщает пресс-служба MIT. Результаты появились в журнале Nature Astronomy.
WASP-121b – массивный газовый гигант, «сверхгорячий Юпитер», который почти в два раза больше настоящего Юпитера. Планеты была обнаружена в 2015 году на орбите вокруг звезды на расстоянии около 850 световых лет от Земли. У WASP-121b одна из самых коротких орбит, обнаруженных на сегодняшний день: экзопланета совершает оборот вокруг своей звезды всего за 30 часов. Она прочно связана со звездой приливными силами, поэтому ее обращенная к звезде «дневная» постоянно нагревается, а «ночная» всегда смотрит в космос и остается относительно холодной.
Ранее астрономы обнаружили на этой планете водяной пар и изучили, как температура атмосферы меняется с высотой на дневной стороне планеты. Новое исследование дает гораздо более подробную картину. Исследователи смогли нанести на карту резкие перепады температуры с дневной на ночную сторону. Также, с помощью спектроскопической камеры на борту телескопа «Хаббл» наблюдали следы воды в атмосфере, чтобы впервые показать, как вода циркулирует между дневной и ночной сторонами планеты.
В то время как на Земле вода сначала испаряется, затем конденсируется в облака, а после выливается дождем, на WASP-121b круговорот воды гораздо более интенсивен. На дневной стороне атомы, составляющие молекулы воды, разрываются на части при температуре выше 3273°C. Затем они уносятся на ночную сторону, где более низкие температуры (1773-2123°C) позволяют атомам водорода и кислорода снова соединяться в молекулы воды, которые уносятся обратно на дневную сторону, где цикл начинается заново.
Команда подсчитала, что круговорот воды на планете поддерживается ветрами, которые гонят атомы вокруг планеты со скоростью до пяти километров в секунду. Также оказалось, что не только вода циркулирует по горячему Юпитеру. Астрономы обнаружили, что ночная сторона WASP-121b достаточно холодная, чтобы в ней образовывались экзотические облака из железа и корунда – минерала, из которого состоят рубины и сапфиры. Эти облака, подобно водяному пару, могут перемещаться на дневную сторону, где высокие температуры превращают металлы в газообразное состояние (температура плавления корунда – 2050°C). По пути может образовываться экзотический дождь – из жидких драгоценных металлов.
[Иллюстрация: Mikal Evans/MIT]
