Далёкий газовый гигант всегда обращён к своей звезде одной стороной, что порождает экстремальные процессы на обоих полушариях.
Астрономы Массачусетского технологического института (MIT) получили точное представление об экстремальных явлениях на «горячем юпитере», который расположен очень близко к своей звезде и всегда повёрнут к ней одной стороной. Это первое подробное описание о том, что может происходить на тёмной стороне планеты, находящейся в приливном захвате, пишут учёные в журнале Nature Astronomy.
Что такое «горячие юпитеры» на примере WASP-121b
Планета WASP-121b в 850 световых годах от Солнца относится к классу «горячих юпитеров» — это газовый гигант, расположенный всего в 3,8 миллионах километров от своей звезды, что в 39 раз меньше расстояния между Землёй и Солнцем. Из-за такой небольшой дистанции дневная сторона WASP-121b накаляется до 2500-3000 °C, причём планета направлена к звезде всегда одной стороной — то есть, находится в приливном захвате, как и Луна по отношению к Земле.
Всё это учёные установили вскоре после открытия WASP-121b в 2015 году, но получить полные данные о планете, включая вечно тёмную «обратную» сторону, было крайне сложно: дневная сторона, будучи в 10 раз ярче ночной, затрудняла наблюдения. Астрономам MIT удалось добиться полной картины после двухлетних наблюдений за планетой с помощью спектроскопической камеры орбитального телескопа «Хаббл».
Учёные уже знали, что в атмосфере WASP-121b циркулирует вода, распадаясь на атомы на дневной стороне и собираясь снова на ночной. Оказалось, это происходит не только с водой, но и с железом, хромом, титаном и ванадием. Жар дневной стороны испаряет эти металлы высоко в атмосферу, после чего они попадают на ночную сторону и конденсируются в железные облака с титановыми дождями. Такое «перемешивание» атмосферы создают постоянные ветра, которые дуют вокруг всей планеты со скоростью около пяти километров в секунду (18 тысяч километров в час).
Таким образом, WASP-121b имеет полноценный облачный покров, но не из водяного пара — температуры на планете слишком экстремальны для него. Зато они «удобны» для образования облаков из металла. Полученные данные дают более точное представление о формировании «горячих юпитеров» и их характеристиках. И хотя условия на WASP-121b явно не подходят для появления и развития жизни — наблюдения астрономов MIT помогут в поисках потенциально обитаемых экзопланет, потому что это хороший опыт исследования тусклых объектов на значительном расстоянии от Земли.
