
Prve 3D opservacije atmosfere egzoplanete otkrivaju specifičan klimat
Astronomi su istraživali atmosferu planete izvan solarnog sistema, mapirajući njenu 3D strukturu prvi put. Kombinujući sve četiri teleskopske jedinice Veoma velikog teleskopa (VLT) Evropske južne opservatorije, otkrili su snažne vetrove koji nose hemijske elemente poput gvožđa i titanijuma, stvarajući složene klimatske obrasce širom atmosfere te planete.
Ovo otkriće otvara vrata za detaljne studije o hemijskom sastavu i klimi drugih vanzemaljskih svetova.
„Atmosfera ove planete ponaša se na načine koji dovode u pitanje naše shvatanje funkcionisanja klime – ne samo na Zemlji, već na svim planetama. Liči na naučnu fantastiku“, kažu istraživači iz Evropske južne opservatorije u Čileu.
Ta planeta, WASP-121b (poznata i kao Tilos), nalazi se oko 900 svetlosnih godina daleko u sazvežđu Krma. U pitanju je ultravreli jupiter, gasoviti džin koji kruži oko svoje zvezde toliko blizu da tamošnja godina traje samo oko 30 zemaljskih sati. Štaviše, jedna strana planete je strahovito vrela pošto je uvek okrenuta ka zvezdi, dok je druga strana znatno hladnija.
Istraživači su pogledali duboko u atmosferu i otkrili različite vetrove u posebnim slojevima, praveći mapu njene 3D strukture. To je prvi put da su astronomi ispitivali atmosferu neke planete izvan našeg solarnog sistema tako duboko i detaljno.
„Ono što smo videli bilo je iznenađujuće: mlazna struja rotira materijal oko ekvatora planete, dok poseban tok na nižim nivoima atmosfere premešta gas sa vrele strane na hladniju stranu. Takav klimatski obrazac nije viđen ni na jednoj planeti“, kažu istraživači.
Osmotrena mlazna struja ide preko polovine planete, ubrzavajući i snažno kovitlajući atmosferu visoko na nebu dok prelazi vrelu stranu Tilosa. „Čak i najjači uragani u solarnom sistemu izgledaju blago u poređenju s tim“.
Radi otkrivanja 3D strukture atmosfere, upotrebljen je instrument ESPRESSO na Veoma velikom teleskopu kako bi se svetlo četiri velika teleskopska elementa spojilo u jedan signal. Taj kombinovani model sakuplja više svetlosti, pokazujući prigušenije detalje.
Posmatrajući planetu tokom punog tranzita ispred zvezde, ESPRESSO je detektovao potpise više hemijskih elemenata, prodirući u različite slojeve atmosfere.
Veoma veliki teleskop je omogućio ispitivanje tri sloja atmosfere u jednom naletu. Istraživači su pratili kretanja gvožđa, natrijuma i vodonika, što je omogućilo praćenje vetrova u dubokom, srednjem i plitkom sloju atmosfere.
„To je vrsta opservacije koju je vrlo teško uraditi pomoću svemirskih teleskopa, zbog čega su značajne opservacije egzoplaneta sa Zemlje“, kažu istraživači.
Zanimljivo je da su opservacije takođe otkrile prisustvo titanijuma odmah ispod mlazne struje. To je bilo još jedno iznenađenje pošto ranije opservacije nisu pokazale prisustvo tog elementa, možda zato što je skriven duboko u atmosferi.
Zaista je zapanjujuće proučavati detalje kao što su hemijski sastav i klimatski obrasci planete na tako velikoj daljini. Za otkrivanje atmosfera manjih planeta nalik Zemlji, pak, biće potrebni veći teleskopi. Među njima je Izuzetno veliki teleskop (ELT) Evropske južne opservatorije, koji je trenutno procesu izgradnje u čileanskoj pustinji Atakama, i njegov instrument ANDES.
„ELT će bitno izmeniti proučavanje atmosfera egzoplaneta. Zbog ovog iskustva osećamo da smo na ivici otkrića neverovatnih stvari o kojima sad možemo samo da sanjamo“, kažu istraživači.
(Telegraf Nauka/EurekAlert)
Video: Svečana dodela priznanja projektima građanskih naučnih istraživanja
Nauka Telegraf zadržava sva prava nad sadržajem. Za preuzimanje sadržaja pogledajte uputstva na stranici Uslovi korišćenja.