Ohromující „Sun Dogs“ by se mohly jiskřit na mimozemské obloze, navrhuje James Webb Space Telescope
Krásné světelné displeje na obloze, jako jsou zářící halos kolem měsíce nebo jasné skvrny vedle slunce, nejsou jen pozemské zázraky. Podle nového výzkumu by se podobné oslnivé efekty mohly také vyskytnout na planetách světelných let.
V a studie Publikováno 21. července v dopisech Astrophysical Journal, vědci z Cornell University navrhují WASP-17BPlynový gigant zhruba 1 300 světelných let od Země by mohl ve své atmosféře hostit třpytivé optické účinky. V WASP-17B, který byl objeven v roce 2009, je to, co vědci nazývají „horký Jupiter“, typ plynového gigantu, který obíhá velmi blízko své hvězdy. Výsledkem je, že svět zažívá intenzivní větry tepla a hurikánu, které mohou dosáhnout až 10 000 mil za hodinu (16 000 kilometrů za hodinu).
Tyto divoké větry, jak vědci naznačují, by mohly být dostatečně silné, aby sladily malé křemenné krystaly zavěšené v horní atmosféře planety-podobné tomu, jak se ledové krystaly vyrovnávají v zemské atmosféře, aby vytvořily „sluneční psy“, což jsou halos a duhové světelné sloupy, ohýbáním a rozptýlením slunečního světla.
„Kdybychom byli schopni vyfotit WASP-17B na optických vlnových délkách a vyřešit disk planety, viděli bychom tyto typy funkcí slunečních psů,“ Nikole LewisDocent astronomie na Cornell University v New Yorku a spoluautor nového dokumentu, řekl v a prohlášení.
Krystaly zodpovědné za tyto displeje jsou složeny z křemene, stejného minerálu běžně nalezeného v písku a drahokamy. Jsou nepatrné – asi 10 000 se může hodit přes šířku lidských vlasů. Pod silou vysokorychlostních větrů by se tyto částice mohly být mechanicky vyrovnány, jako malé lodě unášené ve formaci po řece, Elijah MullensVe svém prohlášení uvedl postgraduální student na oddělení astronomie a kosmické vědy na univerzitě, který vedl novou studii.
Koncept mechanického zarovnání, kde se částice orientují v reakci na aerodynamické síly, byl poprvé navržen v roce 1952 astronomem Cornell Tommy Gold, aby vysvětlil, jak by mezihvězdné prachové částice mohly sladit s plynovými toky. Zatímco novější teorie nahradily tento model pro kosmický prach, autoři studie Mullens a Lewis tvrdí, že se stále mohou platit v extrémních podmínkách exoplanetárních atmosféry.
Související: „Zcela nový jev“: Astronomové spatří planetu, která způsobuje, že její hvězda neustále exploduje
Kde přichází oko JWST
Přestože dalekohledy nemohou tyto jevy přímo pořídit na WASP-17B kvůli své obrovské vzdálenosti, vědci mohou odvodit svou přítomnost studiem atmosféry planety s James Webb Space Telescope (Jwst), který pozoruje vesmír v infračerveném světle. V roce 2023 byli Lewis a Mullens součástí týmu, který používal JWST Identifikujte známky křemenných nanokrystalů V mracích WASP-17B s vysokou nadmořskou výškou.
„Nečekali jsme, že v horké atmosféře Jupiter uvidíme křemenné krystaly,“ řekl Lewis v prohlášení.
Abychom dále prozkoumali, vědci vytvořili podrobné modely simulující, jak by různé krystaly, včetně křemene, enstatitů a Forsterite, odrážely nebo přenášely světlo v závislosti na tom, jak jsou orientovány. Jejich výsledky ukázaly, že i malé změny v orientaci částic by mohly způsobit znatelné rozdíly ve světelných signálech, které by JWST mohl detekovat.
„Když jsme se začali dívat na planetární atmosféry, zejména na tyto horké Jupitery, došlo mi, že s 10 000 kilometrů za hodinu vítr v těchto velmi hustých atmosférách, určitě by se zrna zarovnala,“ řekl Lewis v prohlášení.
I když se krystaly dokonale nesrovnávají s větrem, mohou se stále orientovat svisle nebo být ovlivněny elektrickými poli, což vytváří zřetelné vizuální efekty, když interagují s hvězdným světlem, říkají vědci.
Mullens bude i nadále zkoumat zarovnání částic v atmosféře WASP-17B prostřednictvím nově schváleného pozorovacího programu JWST, který vede v nadcházejícím roce, podle prohlášení.
„Kromě toho, než jsou hezké, tyto efekty nás mohou naučit o tom, jak krystaly interagují v atmosféře-jsou opravdu bohaté na informace,“ řekl ve svém prohlášení.
