Ráno zataženo. V noci je jasné počasí.
Zvláštní? Toto je standardní postup pro WASP-94b.
Tento plynný obr, který se nachází 700 světelných let od Země, byl objeven před více než deseti lety. Dříve jsme to nebyli schopni detailně zvážit. Nyní nám vesmírný teleskop Jamese Webba (JWST) NASA poskytl první skutečnou „předpověď počasí“ pro tuto planetu. Obrázek je složitý. A nesmírně užitečné.
Metodika
Nemůžeme jen tak vyfotit tuto planetu. Je příliš daleko. Jeho světlo je na pozadí mateřské hvězdy příliš slabé. Proto pozorujeme stíny. Planeta prochází před diskem své hvězdy každé čtyři dny. Tento jev se nazývá tranzit.
Jak planeta prochází, jas hvězdy mírně klesá. Toto stmívání nám umožňuje určit velikost planety. Ale je tu jeden trik. Analyzujeme světlo, které prochází horní atmosférou planety, když zapadá za nebo stoupá před hvězdou. Atmosféra pohlcuje určité barvy světla.
Zbývající chemické prvky jsou jako otisky prstů.
Obvykle do tohoto procesu zasahují husté mraky. Blokují celý signál a mění data na bílý šum.
Ale WASP-94b (v původním textu je překlep „96a b“, mluvíme o 94b) je slapově uzamčen. Otáčí se synchronně s oběžnou dráhou. Jedna strana neustále hoří pod věčným denním světlem, druhá je zamrzlá v nekonečné noci. Jako náš Měsíc, jen teplejší. A blíž. O mnoho řádů blíž.
Dva světy v jednom
Toto uspořádání umožňuje vědcům studovat dva různé okraje planety odděleně: přední „ranní“ okraj a ustupující „večerní“ okraj.
JWST testoval obojí.
Rozdíly byly markantní.
Ranní strana je pokryta načechranými mraky.
Večerní strana je čistá. Téměř holá obloha.
Nejsou to vodní mraky, na které jsme zvyklí. Řeč je o křemičitanu hořečnatém, železe a sulfidu hořečnatém.
Roztavená skála. Doslova kapalná hmota kondenzující ve vzduchu.
Studii vedl Sanjik Mukherjee z Arizona State University. Byl překvapený. Nejen mraky samotné. Ale také propast rozdílů.
“Bylo opravdu úžasné vidět, jak rozdílné mohou být dvě poloviny * stejné* planety,” řekl.
Jeho hlavní poznatek: Pokud předpokládáme, že počasí je jednotné, získáme špatná data. Nebudeme schopni správně změřit chemické složení, pokud budeme ignorovat „předpověď počasí“.
Vítr a mlha
Odkud toto rozdělení pochází?
Větry.
Obrovský teplotní rozdíl mezi denní a noční stranou vytváří silné tryskové proudy. Pohybují vzduchem. Za chladné noci se tvoří mraky. Pak spěchají do rána. Teplo je spálí.
Jako ranní mlha rozplývající se pod sluncem. Pouze tato mlha se skládá z roztaveného kovu.
Není to poetické?
„Data jsou velmi jasná a krásná,“ říká Heather Knutsonová z Caltechu. Nebyla zapojena do studie, ale ví, jak pracovat s daty. Okamžitě viděla rozdíl.
Proč je to důležité
Exoplanety nejsou statické koule. „Dýchají“. Mají oblasti s různými podmínkami.
Dříve jsme používali jednoduché modely. Předpokládala se jedna průměrná teplota. Jedna střední oblačnost.
To je zavádějící.
“Víme, že mnoho exoplanet má mraky a mraky opravdu nemají rády uniformy,” řekl Knutson.
Už se nemůžete dívat na jednu část a hádat celou. Data vyžadují lepší mapy. Velký respekt k chaosu.
Co nám ještě chybí, protože naše modely byly příliš jednoduché?
Kdo ví.
Budeme dál sledovat. Dalekohledy teprve začínají.
