رازهای جو یک دنیای فوق‌داغ

به گزارش ایسنا و به نقل از لایوساینس، WASP-121 b یک سیاره فراخورشیدی فوق‌العاده داغ است که به‌دلیل بارش قطرات آهن مایع شناخته می‌شود. این سیاره که حدود ۹۰۰ سال نوری از زمین فاصله دارد، دارای بادهایی با قدرت غیرمنتظره‌ای است. این کشف نخستین بار است که محققان توانسته‌اند جو یک سیاره خارج از منظومه شمسی را با چنین جزئیاتی بررسی کنند.

تیم تحقیقاتی با استفاده از تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT) که در صحرای آتاکاما در شمال شیلی قرار دارد، بادهایی مانند آهن و تیتانیوم را در جو WASP-۱۲۱ b ردیابی کردند. این بادها باعث ایجاد الگوهای پیچیده آب‌وهوایی در سطح سیاره می‌شوند.

جو این سیاره به شکلی رفتار می‌کند که درک ما از وضعیت آب‌وهوایی را به چالش می‌کشد. جولیا ویکتوریا زایدل، سرپرست تیم تحقیقاتی، گفته است که این وضعیت به‌طور کامل شبیه داستان‌های علمی‌تخیلی است. بسیاری از ویژگی‌های بی‌نظیر WASP-۱۲۱ b به دلیل این است که یک مشتری فوق‌داغ است. این سیاره یک گاز غول‌پیکر با ۱.۲ برابر جرم مشتری منظومه شمسی است که بسیار نزدیک به ستاره خود می‌چرخد. به همین دلیل، یک سال در این سیاره تنها ۳۰ ساعت زمینی طول می‌کشد.

این نزدیکی باعث می‌شود که WASP-۱۲۱ b به‌طور قفل شده باشد، به این معنی که یک طرف آن همیشه به ستاره می‌نگرد و طرف دیگر که سمت شب است، همیشه خنک‌تر است. در سمت داغ سیاره، آهن و فلزات دیگر تبخیر شده و به سمت شب سیاره می‌روند و پس از سرد شدن، به‌صورت بارش فلزات مایع بر می‌گردند.

تحقیقاتی که بر روی جو این سیاره انجام شد، باعث کشف جریانات باد متفاوت در لایه‌های مختلف جو آن شد. در این تحقیق، یک جت‌استریم مشاهده شد که نیمی از سیاره را در بر می‌گیرد و با سرعت بالا جو را به هم می‌زند، به‌ویژه زمانی که از مرز بین سمت شب و روز عبور می‌کند و به سمت نیمه داغ‌تر سیاره حرکت می‌کند.

تحقیقاتی که با استفاده از دستگاه ESPRESSO انجام شد، به محققان اجازه داد تا سه لایه مختلف جو این سیاره را به‌طور هم‌زمان مطالعه کنند. این ابزار که روی تلسکوپ VLT نصب است، توانسته چهار برابر بیشتر از نور معمولی را تحلیل کرده و جزئیات ریزتری از جو سیاره را بررسی کند. تیم تحقیقاتی این دستگاه را برای رصد یک ترانزیت کامل از WASP-۱۲۱ b تنظیم کردند تا بتوانند امضاهای شیمیایی مختلف را در جو این سیاره شناسایی کنند.

یکی از کشفیات مهم این تحقیق، یافتن تیتانیوم در جو سیاره بود. این عنصر قبلاً در مشاهدات پیشین مشاهده نشده بود. این اختلاف ممکن است به دلیل پنهان بودن محتوای تیتانیوم در لایه‌های عمیق‌تر جو سیاره باشد.

بیبیانا پرینوت، پژوهشگر دانشگاه لوند و نویسنده مقاله‌ای که کشف تیتانیوم را توضیح می‌دهد، گفت که این کشف واقعاً شگفت‌انگیز است که بتوان جزئیاتی مانند ترکیب شیمیایی و الگوهای آب‌وهوایی یک سیاره در چنین فاصله عظیمی را مطالعه کرد.

انتهای پیام