دانشمندان "سنگ های قیمتی" را در جو سیاره فراخورشیدی عجیب و سوزان "مارشملو" پیدا کردند.

ستاره شناسان با استفاده از داده های تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) برخی از رازهای جوی دنیای عجیب و غریب و داغی را که قوام مارشمالو دارد، کشف کرده اند.

سیاره فراخورشیدی، یا سیاره فراخورشیدی، زیر چشم ناظر مادون قرمز JWST، WASP-17b است که در حدود 1300 سال نوری از ما قرار دارد. جرم این سیاره فراخورشیدی حدود 0.8 برابر مشتری است، اما پهنای آن تقریبا دو برابر بزرگ‌ترین سیاره منظومه شمسی است که به آن قوام «سوپر پف» قابل مقایسه با سیاره زمینی می‌دهد. WASP-17 b به قدری به ستاره مادرش نزدیک است که در کمتر از چهار روز زمینی یک مدار را کامل می کند، با این نزدیکی دمای این «مشتری داغ» نیز سر به فلک کشیده است.

با توجه به شرایط شدید این سیاره فراخورشیدی، جای تعجب نیست که جو آن نیز بسیار غیرعادی باشد. گروهی از دانشمندان با استفاده از تکنیک جدیدی به نام رشته های انتقال، خطوط جوی WASP-17b را ترسیم کردند. آنها دریافتند که جو به شکل حلقه ای است که "جواهرات" برجسته از آن بلند می شود. هانا ویکفورد، عضو تیم از دانشگاه بریستول، در بیانیه‌ای گفت: سیارات خلق و خوی هستند، جو آنها پیچیده و آشفته است.

این واقعیت که همه این اعداد گرد هم آمدند و این تصویر بسیار ساختاریافته و پویا از این جهان غول پیکر در فاصله بیش از 1000 سال نوری را به ما نشان دادند، واقعا هیجان انگیز بود.

ستاره شناسان آنقدر WASP-17b را دوست دارند که روی آن حلقه می زنند

WASP-17b به قدری به ستاره مادر خود نزدیک است که به طور جزر و مدی قفل می شود، به این معنی که یک طرف به طور دائم رو به ستاره است. اطراف آن دائما با تشعشعات ستاره ای بمباران می شود. در مقابل، این سیاره همچنین دارای قسمت شب خنک تری است که برای همیشه رو به فضا است.

محققان با ایجاد نماهای سه بعدی فوق‌العاده جامع از جو این سیاره فراخورشیدی دریافتند که جو WASP-17b دارای ترکیب شیمیایی و دمایی است که بر اساس تئوری و مدل‌سازی بین روز و شب تغییر می‌کند.

این امکان پذیر بود زیرا تکنیک ریسمان های انتقال WASP-17b را هنگام عبور یا عبور از مقابل ستاره خود ردیابی می کرد و ترکیب نور را در اطراف لبه جو یا اندام سیاره از زوایای مختلف به تصویر می کشید. این روش بر رویکردهای استاندارد برتری دارد زیرا مدل سازی سنتی فقط نور را به عنوان میانگین در سراسر اندام ترسیم می کند.

لیلی آلدرسون، از دانشگاه کرنل، می‌گوید: «به جای فرض اینکه جو شما دایره‌ای با شعاع یکسان در اطراف است، تکنیک ما به شما امکان می‌دهد فواصل مختلفی را از مرکز تا لبه سیاره بیرون بکشید.» "ما می توانیم از لبه دور شویم.

بنابراین، ما از یک حلقه به درک این موضوع رسیده ایم که سنگ های قیمتی در کجای حلقه قرار دارند.

این مدل‌سازی دقیقا چنین "گوهری" را نشان داد، که در جایی رخ می‌دهد که بادهای داغ از سیاره به استوا می‌رسند و سمت شب WASP-17b، اتمسفر سمت خنک‌تر باد می‌شود.

تصویری از جو WASP-17b با "جواهرات" برآمده از آن. (اعتبار تصویر: رابرت لی) آلدرسون گفت: «تئوری پیش‌بینی می‌کند که دو طرف صبح و عصر باید یک تفاوت دمایی قوی داشته باشند، و WASP-17b واقعا به خوبی در این روند قرار می‌گیرد - تقریبا مطابق با آنچه ما فکر می‌کردیم باشد».

کاربرد موفقیت‌آمیز روش رشته‌های انتقال، گامی هیجان‌انگیز در مدل‌سازی جو بیش از 6000 جهان در فهرست سیارات فراخورشیدی ناسا است.

آلدرسون در پایان گفت: «این اثبات این مفهوم است که سیارات، در واقع، اجرام سه بعدی هستند، و به طور مداوم، همانطور که آنها به دور ستاره خود می چرخند، آنچه ما پیش بینی می کنیم باید اتفاق بیفتد، در حال رخ دادن است. فراتر از تمرین‌های محاسباتی و واقعی دیدن آن موضوع متفاوتی است.

تحقیقات این تیم روز چهارشنبه (14 اکتبر) در مجله Nature Astronomy منتشر شد.