Астрономи виявили екстремальні надзвукові вітри на планеті за межами Сонячної системи
Виявлено надзвичайно потужні вітри, що дмуть на екваторі гігантської екзопланети WASP-127b. Досягаючи швидкості до 33 000 км/год, вітри утворюють найшвидший реактивний потік такого типу, коли-небудь виміряний на планетах.
Відкриття було зроблено за допомогою розміщеного в Чилі Дуже великого телескопа (VLT) Європейської південної обсерваторії (ESO) та дає унікальну інформацію про погодні умови далекого світу, розповідають в ESO, передають OstanniPodii.com.
Торнадо, циклони та урагани сіють хаос на Землі, але тепер вчені виявили планетарні вітри зовсім іншого розміру, далеко за межами Сонячної системи.
З моменту відкриття у 2016 році астрономи досліджують погоду на WASP-127b, гігантській газовій планеті, розташованій на відстані понад 500 світлових років від Землі. Ця планета трохи більша за Юпітер, але має лише частку його маси, що робить її «пухкою». Міжнародна команда астрономів зробила несподіване відкриття: на планеті вирують надзвукові вітри.
«Частина атмосфери цієї планети рухається у напрямку до нас з великою швидкістю, в той час, як інша частина віддаляється від нас з тією ж швидкістю», - говорить Ліза Нортманн, науковець з Геттінгенського університету у Німеччині, провідна авторка дослідження. «Цей сигнал показує нам, що навколо екватора планети існує дуже швидкий, надзвуковий, реактивний вітер».
Зі швидкістю 9 км на секунду (що близько до колосальних 33 000 км/год), реактивний вітер рухається майже в шість разів швидше, ніж обертається планета. «Такого ми ще не бачили», - каже Нортманн. Це найшвидший вітер, коли-небудь виміряний у реактивному потоці, який обертається навколо планети. Для порівняння, найшвидший вітер, коли-небудь виміряний у Сонячній системі, був виявлений на Нептуні, який рухався зі швидкістю «лише» 0,5 км на секунду (1 800 км/год).
Команда, чиє дослідження було опубліковане в журналі Astronomy & Astrophysics, склала карту погоди й складу планети WASP-127b за допомогою інструменту CRIRES+ на телескопі VLT. Вимірявши, як світло зорі-господаря проходить через верхні шари атмосфери планети, вони змогли простежити її склад. Їхні результати підтверджують наявність в атмосфері планети молекул водяної пари та чадного газу.
Але коли команда відстежила швидкість цього матеріалу в атмосфері, то, на свій подив, побачила подвійний пік, який вказує на те, що одна сторона атмосфери рухається до нас, а інша — від нас на високій швидкості. Дослідники дійшли висновку, що цей несподіваний результат можна пояснити потужними реактивними вітрами навколо екватора.
Продовжуючи будувати свою погодну карту, команда також виявила, що полюси холодніші, ніж решта планети. Існує також невелика різниця температур між ранковою та вечірньою сторонами WASP-127b. «Це свідчить про те, що планета має складні погодні умови, як і Земля та інші планети нашої системи», - додає Фей Ян, співавтор дослідження та професор Китайського науково-технічного університету.
Сфера досліджень екзопланет стрімко розвивається. Ще кілька років тому астрономи могли вимірювати лише масу та радіус планет за межами Сонячної системи. Сьогодні такі телескопи, як VLT, вже дозволяють вченим складати карти погоди в цих далеких світах і аналізувати їхні атмосфери.
«Розуміння динаміки цих екзопланет допомагає нам досліджувати такі механізми, як перерозподіл тепла й хімічні процеси, покращуючи наше розуміння формування планет і потенційно проливаючи світло на походження нашої власної Сонячної системи», - говорить співавтор дослідження Девід Конт з Мюнхенського університету Людвіга Максиміліана у Німеччині.
Цікаво, що наразі подібні дослідження можуть проводити лише наземні обсерваторії, оскільки інструменти на космічних телескопах не мають необхідної точності вимірювання швидкості. Надзвичайно великий телескоп ESO, який будується поруч з VLT в Чилі, і його інструмент ANDES дозволять дослідникам ще глибше зануритися в погодні умови на далеких планетах.
«Це означає, що ми, ймовірно, зможемо визначити навіть найдрібніші деталі вітрового режиму та розширити це дослідження на менші кам′янисті планети», - підсумовує Нортманн.