Міжнародна команда астрономів за допомогою космічного телескопа НАСА/ЄКА "Габбл" дослідила атмосферу екзопланети WASP-121 b та отримала дивовижні дані про її мінливе середовище.

 

Дослідники опрацювали спостереження 2016, 2018 та 2019 років. Результатом цієї роботи став унікальний набір даних, який дозволяє не лише проаналізувати атмосферу WASP-121 b, але й порівняти її стан за ці роки, розповідають OstanniPodii.com.

Результати виявилися дивовижними. Астрономи побачили чіткі докази часових варіацій в атмосфері WASP-121 b. Складні методи моделювання показали, що ці зміни можна пояснити погодними умовами на екзопланеті.

Загалом, спостереження за далекими екзопланетами є складним завданням. Їх величезна відстань від Землі та яскравість зір, що затьмарюють їх, ускладнюють збір даних.

Однак передові можливості "Габбла" та накопичення довгострокових даних зробили такі детальні спостереження можливими.

WASP-121 b, або Тайлос, - вже тривалий час відомий астрономам "гарячий Юпітер", розташований на відстані близько 880 світлових років від нас. Він здійснює повний хід по орбіті кожні 30 годин. Близькість планети до материнської зорі призводить до надзвичайно високих температур, особливо на півкулі, постійно зверненій до зорі.

Підхід команди полягав у поєднанні чотирьох наборів спостережень "Габбла" за допомогою Ширококутної камери 3. Це включало два набори фазових кривих і спостереження проходження екзопланети як перед своєю зорею, так і за нею.

Обробка даних про екзопланети є трудомісткою і складною. Попри це, зусилля команди окупилися, дозволивши їм безпосередньо порівнювати дані різних наборів спостережень.

Квентін Чансеат — науковий співробітник ЄКА в Науковому інституті космічних телескопів та один з головних дослідників команди.

"Наш набір даних представляє значний проміжок часу спостережень за однією планетою та наразі є єдиним послідовним набором таких повторних спостережень", - сказав Чансеат.

"Інформація, яку ми витягли з цих спостережень, була використана для отримання характеристики (виведення хімічного складу, температури та хмар) атмосфери WASP-121 b в різні періоди часу. Це дало нам вишукану картину планети, яка змінюється в часі".

Проаналізувавши дані, команда помітила варіації з часом, включаючи зміщення гарячої точки екзопланети та спектральних сигнатур. Спостереження натякають на мінливість атмосфери, що потенційно може бути пояснено потужними циклонами через різницю температур на екзопланеті.

За словами експертів, це дослідження є значним кроком вперед у потенційному спостереженні погодних умов на екзопланетах.

"Висока роздільна здатність наших симуляцій атмосфери екзопланет дозволяє нам точно моделювати погоду на надгарячих планетах, таких як WASP-121 b”, - пояснив Джек Скіннер, постдокторський науковий співробітник Каліфорнійського технологічного інституту та один з керівників дослідження.

"Тут ми робимо значний крок вперед, поєднуючи спостережні обмеження з моделюванням атмосфери, щоб зрозуміти мінливу в часі погоду на цих планетах".

Квентін також зауважив про ширші наслідки їхнього дослідження. Розуміння погоди на екзопланетах має вирішальне значення для розуміння складності їхніх атмосфер і, відповідно, для пошуку потенційно придатних для життя екзопланет.

"Погода на Землі відповідає за багато аспектів нашого життя, і фактично довгострокова стабільність земного клімату і погоди, ймовірно, є причиною того, що життя могло виникнути в першу чергу", - додав Квентін.

"Вивчення погоди на екзопланетах є вкрай важливим для розуміння складності екзопланетних атмосфер, особливо в нашому пошуку екзопланет з придатними для життя умовами".

Команда очікує, що майбутні спостереження, особливо за допомогою "Габбла" і потужних телескопів, таких як "Вебб", дозволять дізнатися більше про погодні умови на далеких екзопланетах, що потенційно може призвести до відкриття світів зі стабільним, придатним для життя кліматом.