Astronomii de la Universitatea din Arizona, împreună cu un grup internațional de cercetători, au observat atmosfera unei exoplanete fierbinți, folosind Telescopul Spațial James Webb al NASA. Această exoplanetă, de mărimea lui Jupiter, dar cu doar o zecime din masa acestuia, a fost descoperită ca având o asimetrie est-vest în atmosferă, ceea ce înseamnă că există o diferență semnificativă între cele două margini ale atmosferei sale.
Descoperirile au fost publicate în revista Nature Astronomy.
„Aceasta este prima dată când asimetria est-vest a unei exoplanete a fost observată în timp ce aceasta își tranzitează steaua”, a declarat Matthew Murphy, autorul principal al studiului și student absolvent la Observatorul Steward al Universității din Arizona. Un tranzit are loc atunci când o planetă trece prin fața stelei sale, similar cu modul în care luna acoperă parțial soarele în timpul unei eclipse solare, scrie eurekalert.org.
„Cred că observațiile făcute din spațiu oferă multe avantaje diferite față de cele făcute de pe Pământ,” a adăugat el.
Asimetria est-vest a unei exoplanete se referă la diferențele dintre caracteristicile atmosferice, precum temperatura sau proprietățile norilor, observate între emisferele estică și vestică ale planetei. Determinarea existenței acestei asimetrii este esențială pentru înțelegerea climatului, dinamicii atmosferice și a tiparelor meteorologice ale exoplanetelor care există dincolo de sistemul nostru solar.
Exoplaneta WASP-107b este blocată în rezonanță cu steaua-gazdă, ceea ce înseamnă că arată mereu aceeași față către steaua în jurul căreia orbitează. Astfel, una dintre emisferele exoplanetei este mereu luminată de stea, în timp ce cealaltă este permanent în întuneric, ceea ce înseamnă că există o parte cu zi permanentă și o altă parte cu noapte permanentă pe această exoplanetă unică.
Telescopul Webb a captat o serie de imagini în timp ce planeta trecea prin fața stelei sale gazdă, înregistrând informații despre atmosfera planetei. Folosind tehnici noi și precizia fără precedent a telescopului Webb, cercetătorii au reușit să separe semnalele provenite de la partea estică și partea vestică a atmosferei și să analizeze mai detaliat procesele specifice din atmosfera exoplanetei.
„Aceste imagini ne oferă multe informații despre gazele din atmosferă, structura norilor, compoziția chimică și cum totul se schimbă sub influența diferitelor cantități de lumină solară,” a explicat Murphy.
Exoplaneta WASP-107b este unică prin densitatea sa foarte scăzută și gravitația relativ redusă, ceea ce face ca atmosfera ei să fie mai extinsă decât ar fi pentru alte exoplanete de aceeași masă.
„Nu există nimic asemănător în sistemul nostru solar. Este unică, chiar și în comparație cu alte exoplanete,” a spus Murphy.
Temperatura de pe WASP-107b este de aproximativ 475 de grade Celsius, o valoare intermediară între planetele din sistemul nostru solar și cele mai fierbinți exoplanete cunoscute.
„În mod tradițional, tehnicile noastre de observare nu funcționează bine pentru aceste planete intermediare, așa că există multe întrebări interesante la care putem începe să răspundem,” a spus Murphy. „De exemplu, unele dintre modelele noastre ne spuneau că o planetă precum WASP-107b nu ar trebui să aibă această asimetrie, deci deja învățăm ceva nou”.
Murphy și echipa sa analizează în continuare datele de observație colectate și planifică să realizeze observații suplimentare pentru a înțelege mai bine ce determină această asimetrie.
„Pentru aproape toate exoplanetele, nu putem nici măcar să le vedem direct, cu atât mai puțin să știm ce se întâmplă pe o parte față de cealaltă”, a spus Murphy. „Pentru prima dată, putem avea o vedere mult mai localizată a ceea ce se întâmplă în atmosfera unei exoplanete.”