James Webb Teleszkóp Feltárja a Földönél Olyannyira Extrém Bolygót, Ahol Vas Esik Az Égből
A csillagászok a NASA James Webb Űrteleszkópját használják a WASP-121b felfedésére – egy tűzforró exobolygóra, amely megkérdőjelezi a bolygótudományok eddigi ismereteit.
- Felszíni nappali hőmérséklet: >3,000°C (5,400°F)
- Távolság a Földtől: 900 fényév
- Pálya időtartama: 30 óra – egy „év” alig több mint egy nap alatt
- Első észlelés: Szilícium-monoxid az exobolygó légkörében
Képzelj el egy bolygót, amely olyan közel van a csillagához, hogy az alakja eltorzult, a gravitáció fenyegeti, hogy szétszakadjon, és a perzselő hőség miatt fém esik az égből. Ez WASP-121b vad valósága, egy „forró Jupiter”, amely körülbelül 900 fényévnyire található. A NASA James Webb Űrteleszkópjának (JWST) páratlan képességeinek köszönhetően a csillagászok most felfedték ennek az exobolygónak a legmélyebb titkait, újraírva mindazt, amit a bolygókkal kapcsolatos vegyészet szélsőségeiről tudunk.
A WASP-121b egy 30 órás, lángoló pályán kering egy vakítóan fényes csillag körül, és az egyik legellenségesebb világ, amit valaha is felfedeztek. A nappali oldala 3,000°C feletti hő kisugárzása alatt áll, ami fémeket párologtat el és folyékony vas esőt okoz. Még az éjszaka sem nyújt enyhülést – a sötét oldal továbbra is forró 1,500°C. A bolygó intenzív ár-apály hatásai futball alakúvá torzították, a gravitációs megsemmisülés szélén.
Mi teszi a WASP-121b-t olyan egyedivé?
Thomas Evans-Soma vezetésével a Newcastle-i Egyetem globális tudóscsapata a JWST Near Infrared Spectrograph (NIRSpec) segítségével felfedezett egy koktélt a molekuláris nyomokról, amelyek a bolygó megkínzott légkörében keringenek. Először észlelték a szilícium-monoxidot – ugyanazt az anyagot, amelyet a Földön üvegben találunk – egy naprendszeren kívüli bolygó légkörében. Ez a korszerű felfedezés, amelyet a Nature Astronomy és az Astronomical Journal részletez, azt sugallja, hogy a bolygó vad útja és más űrkőzetekkel való ütközései tartós kémiai lenyomatokat hagytak az égen.
Hogyan lett a Jeges Gázóriás Égő „Pokoli Bolygó”?
Meglepő módon a kutatók úgy vélik, hogy a WASP-121b nem mindig volt ilyen közel a csillagához. A légköri kémia időutazóként szolgálva a csillagászok rekonstruálták a múltját. Vízgőz, szén-monoxid és metán nyomait találták – ez a keverék azt jelezheti, hogy a bolygó eredetileg egy sokkal hidegebb, távoli területen alakult ki a rendszere otthonában, hasonlóan a Jupiter és az Uranus közötti sávhoz a mi rendszerünkben.
Gravitációs kölcsönhatások, valószínűleg láthatatlan bolygói testvérekkel, a WASP-121b-t a csillaga felé taszították. Csillagfelé tartó zuhanása alatt a metánban gazdag jegei szublimálódtak, és a nehezebb elemek beépültek a légkörébe. Az eredmény? Egy kifejezetten szén-dioxidban gazdag légkör, ami ellentétben áll azzal, amit a tudósok vártak, és egy „kémiai pillanatképet” nyújt a bolygó hihetetlen vándorlásáról.
K&A: Miért olyan szokatlan itt a szilícium-monoxid?
A legtöbb szilícium-monoxid szilárd formában található – gondolj a kvarcra vagy a kőporra – nem pedig gáz formájában. A tudósok arra következtetnek, hogy az aszteroida méretű bolygótestek, amelyek a fiatal WASP-121b-be csapódtak, szilárd ásványokat adtak neki. Ahogy a világ felmelegedett, ezek az ásványok párologni kezdtek, beolvadva a légkörbe, és nyomokat hagyva a katasztrofális eredetéből.
Mi sokkolta a csillagászokat a WASP-121b éjszakai oldalán?
A metán – egy törékeny molekula ilyen perzselő hőmérsékleten – váratlanul észlelve lett a bolygó „sötét” hemisféráján. Az adatok azt jelzik, hogy heves légköri feláramlások húznak metánt a hűvösebb rétegekből alulról, megfordítva a várakozásokat a kémiai keveredésről rendkívül forró bolygók esetén. Ez megkérdőjelezi a vezető exobolygó modelleket, és megváltoztathatja, hogyan keresnek a tudósok életbarát környezeteket távoli világokon.
Hogyan tördeli a tudósok egy bolygó sokféle arcát?
A WASP-121b nappali és éjszakai közötti lélegzetelállító légköri változások feltárásához a csillagászok 3D klímamodelleket készítettek. Ezek a digitális rekonstrukciók a megdöbbentő hőelektródok és a molekulaállások szélén szimulálják, és felfedik, hogy a WASP-121b-hez hasonló bolygók még bonyolultabbak, mint azt korábban hitték.
További információkért a teleszkóp felfedezésekről és a kabai hírekről nézd meg a Space.com weboldalt, vagy látogass el a NASA oldalára.
Hogyan formálhatják az ilyen felfedezések az exobolygó kutatás jövőjét?
A WASP-121b több mint egy bolygói furcsaság – egy bepillantás abba, hogyan tudnak a hatalmas világok változni, alkalmazkodni és megszegni a szabályokat, miközben táncolnak csillagaik körül. Ezek az észrevételek segítik a tudósokat a technikáik finomításában az élhető világok keresésében, és világosságot adnak a Naprendszerek fejlődéséről a Tejúton.
Kíváncsi vagy a világegyetem legfurcsább világaira? Kövesd a nyomokat – a felfedezés csak most kezdődött!
-
Ellenőrzőlista: Amit tudni érdemes a WASP-121b vad felfedezéséről
- JWST felfedte az olvadó hőmérsékletű kémiai összetételt és a vas esőt
- Először észlelték a szilícium-monoxidot egy exobolygó légkörében
- A bolygó valószínűleg egy távoli, jeges bölcsőhelyről migrált
- A felfedezés az exobolygó légkör tudományának határait feszegeti
- Tartsd szem előtt a NASA és a Space.com oldalakat a következő nagy teleszkópfelfedezésekért!