На далекой планете обнаружили «каменные» облака, которые исчезают вечером — что о ней известно

Астрономы с помощью космического телескопа James Webb обнаружили необычный погодный цикл на экзопланете WASP-94A b. Исследователи выяснили, что в атмосфере этого «горячего Юпитера» утром образуются «каменные» облака, а ближе к вечеру они полностью исчезают из-за чрезвычайно высоких температур.

Об этом сообщило издание SciTechDaily.

WASP-94A b — это «горячий Юпитер», газовый гигант, который вращается очень близко к своей звезде. Планета расположена почти в 700 световых годах от Земли в созвездии Микроскоп. Из-за большого расстояния ученые не могут наблюдать ее непосредственно, поэтому анализировали изменения света звезды во время прохождения планеты перед ней.

Для исследования ученые использовали данные телескопа James Webb, которые позволили отдельно исследовать передний и задний края планеты во время транзита. Передний край соответствует утренним условиям, когда воздух движется с ночной стороны на дневную, а задний — вечерним условиям, когда воздух перемещается с дневной стороны на ночную.

Исследование показало, что утренняя сторона WASP-94A b покрыта облаками из силиката магния — породообразующего минерала. В то же время вечерняя сторона планеты оказалась значительно чище.

Команда предложила два возможных объяснения этого явления. По одной версии, сильные ветры могут поднимать облака в верхние слои атмосферы на холодной стороне планеты, а затем опускать их глубже в горячей части атмосферы. Другое объяснение заключается в том, что облака могут формироваться на ночной стороне и испаряться после перемещения на дневную сторону, где температура превышает 1000 градусов.

«Это был огромный сюрприз. Люди ожидали некоторых различий, например, что утром прохладнее, чем вечером — это что-то естественное, что мы чувствуем здесь, на Земле. Но то, что мы увидели, было настоящей дихотомией между погодой по обе стороны планеты и огромными различиями в облачном покрытии, и это меняет все наше представление о планете», — отметил соавтор и руководитель программы Дэвид Синг.

Благодаря тому, что вечерняя сторона WASP-94A b оказалась чище, исследователи смогли подробнее изучить состав атмосферы. Предыдущие данные, полученные телескопом Hubble, давали лишь усредненную картину всей атмосферы, где облачные и прозрачные области не отделялись друг от друга.

Новый анализ показал, что атмосфера WASP-94A b содержит примерно в пять раз больше кислорода и углерода, чем Юпитер. Предыдущие наблюдения, в которых облачные и чистые участки атмосферы не разделялись, указывали на значительно более высокие показатели — в сотни раз больше юпитерианских.

«Горячие Юпитеры вращаются чрезвычайно близко к своим звездам, даже ближе, чем Меркурий вращается вокруг Солнца. В результате они сильно нагреваются и подвергаются сильному излучению, что делает их полезными местами для изучения химического состава атмосферы и поведения облаков. Используя WASP-94A b в качестве ориентира, команда исследовала восемь других горячих газовых гигантов», — говорится в статье.

Команда зафиксировала подобные циклы облачности еще на двух горячих Юпитерах — WASP-39 b и WASP-17 b. Исследователи отмечают, что в дальнейшем планируют использовать данные телескопа James Webb для изучения облачных циклов на других экзопланетах, в частности на различных типах газовых гигантов.

Напомним, более трех десятилетий астрофизики не могли доказать теорию образования черных дыр без масштабных звездных катаклизмов, пока новое исследование наконец не объяснило этот процесс математической формулой коллапса кристаллов пространства-времени.