Výskumníci z University of Arizona v spolupráci s medzinárodnou skupinou astronómov, pozorovali niečo, čo sa vo vesmíre každý deň nevidí.
Počas svojej práce si s pomocou Webbovho vesmírneho teleskopu všimli exoplanétu s jedinečne nafúknutou atmosférou. Exoplanéta vyniká tým, že hoci má veľkosť Jupitera, najväčšej planéty Slnečnej sústavy, má len desatinu hmotnosti tohto plynného obra. To ale nie je všetko, čím táto nezvyčajná planéta upútala pozornosť astronómov. Výskumníci si všimli aj to, že atmosféra planéty má asymetriu z východu na západ. Znamená to, že medzi dvoma hranami jej atmosféry je naozaj badateľný rozdiel.
“Naša práca popisuje úplne prvú asymetriu z východu na západ, akú sme v prípade exoplanéty pozorovali,” vysvetľuje vedúci štúdie, Matthew Murphy.
Kľúč k pochopeniu počasia planéty
Asymetria popisuje rozdiely vo vlastnostiach atmosféry, čo sa týka napríklad teploty, oblakov alebo ďalších vlastností. V prípade tohto typu asymetrie sa východná časť atmosféry výrazne líši od tej západnej. Ak chcú vedci lepšie odhadnúť podnebie planéty, teploty a počasie, je kriticky dôležité odhaliť, či táto asymetria existuje alebo nie.
V rámci novej štúdie vedci pozorovali exoplanétu WASP-107b, ktorá má viazanú rotáciu so svojou hviezdou. Znamená to, že len jedna strana planéty neustále čelí hviezde, zatiaľ čo odvrátená strana je zahalená vo večnej tme. Pre zaujímavosť, viazanú rotáciu má aj Mesiac s našou planétou.
S pomocou Webbovho vesmírneho teleskopu dokázali vedci vykonať takzvanú transmisnú spektroskopiu. Ide o metódu, ktorá astronómom dovoľuje získať lepší prehľad o tom, z čoho sa skladá atmosféra skúmanej exoplanéty. Webbov vesmírny teleskop vytvoril niekoľko záberov, keď exoplanéta prechádzala popred svoju hosťovskú hviezdu. Z týchto záberov dokázali vedci vyčítať kompozíciu atmosféry planéty.
Keď planéta prechádza popred hviezdu, časť svetla prejde jej atmosférou a pokračuje ďalej. Každý jeden prvok absorbuje špecifickú časť žiarenia, ktorá zanecháva na zvyšku svetla charakteristickú stopu. To sa nazýva spektrum. Výskumníci dokážu na základe tohto spektra odhadnúť kompozíciu atmosféry exoplanéty.
“Zábery Webbovho vesmírneho teleskopu nám vedia veľa povedať o plynoch, ktoré sa nachádzajú v atmosfére exoplanéty WASP-107b. Povedia nám aj o jej oblakoch a štruktúre atmosféry, či spôsobe, ako sa všetko vplyvom chemických reakcií mení,” tvrdí Murphy.
WASP-107b je výnimočná v tom, že má relatívne nízku hustotu a nízku gravitáciu. To vedie k tomu, že jej atmosféra je oveľa “nafúknutejšia” ako atmosféry iných exoplanét podobnej hmotnosti. Autori štúdie konštatujú, že WASP-107b možno považovať za výnimočný svet, pretože nič podobné v našej Slnečnej sústave nenájdeme. Astronómovia poznamenali, že takáto planéta je vzácnosťou aj medzi všetkými doteraz odhalenými exoplanétami.
Plánujú sa ďalšie pozorovania
Teplota na exoplanéte sa pohybuje okolo 470 stupňov Celzia. Autori práce vysvetľujú, že táto teplota sa nachádza niekde medzi teplotami planét v Slnečnej sústave a najhorúcejšími planétami, aké sme doteraz objavili. Pozorovacie techniky pri týchto typoch planét nefungujú až tak dobre.
“Naša práca začína pomaly odpovedať na všetky otvorené otázky, ktoré sme ohľadom podobných exoplanét mali. Napríklad modely nám ukazujú, že takéto planéty by vôbec nemali mať pozorovanú asymetriu,” vysvetlil Murphy.
Autori štúdie sa venujú pozorovaniu exoplanét už viac ako dve desaťročia. Odvtedy vykonali veľa pozorovaní nielen s pomocou vesmírnych teleskopov, ale aj tých pozemných. Všetky tieto pozorovania pomohli výskumníkom utvoriť predstavu o tom, akú kompozíciu by mohli mať jednotlivé typy exoplanét.
Táto práca však značí prvýkrát, čo astronómovia dokázali priamo odhaliť asymetrie v atmosférických kompozíciách planét. Momentálne autori štúdie plánujú oveľa detailnejší pohľad na túto exoplanétu. Veria, že lepšie pozorovania dokážu priniesť informácie o tom, čo sa v atmosfére tejto exoplanéty skutočne deje.
