Астрономы отследили образование и исчезновение облаков на «горячем Юпитере»

Международная группа астрономов впервые наблюдала, как экзотические облака, состоящие из паров и расплавленных капель силиката магния, появляются и исчезают в атмосфере «горячего Юпитера» вблизи одной из звезд созвездия Микроскоп.

"Когда мы наблюдали эти планеты с помощью "Хаббла", мы получили усредненную картину, на которой облака и чистая атмосфера этих миров "перемешались" друг с другом. Наш новый подход и инструменты Джеймса Уэбба помогли нам взглянуть на отдельные части планеты, что позволило нам впервые проследить процесс образования и исчезновения облаков", - рассказал астроном JHU Сагник Мукерджи, слова которого приводит пресс-служба университета.

Астрономы сделали это открытие во время наблюдения за недавно открытым «горячим Юпитером» WASP-94A b, расположенным в двойной звездной системе в созвездии Микроскопа на расстоянии 690 световых лет от Земли. Благодаря непосредственной близости к одной из таких звезд, WASP-94A, «солнечная» сторона этого газового гиганта нагревается до температур значительно выше тысячи градусов Цельсия.

Выгодное расположение этой планеты на орбите, а также частое ее прохождение по солнечному диску позволяет использовать ее в качестве естественной лаборатории для изучения свойств атмосфер «горячих юпитеров». Планетологи воспользовались этим, чтобы проверить работу разработанного ими подхода, позволяющего изучать отдельные области атмосфер планет-гигантов и следить за процессами, происходящими на их территории.

Планета облаков

Учёные следят за тем, как меняется спектр свечения звезды в те моменты времени, когда планета только начинает или уже завершила прохождение по своему диску. В первом случае это дает возможность изучить, как ведет себя атмосфера планеты утром, а во втором — изучить ее поведение на границе вечера и ночи. Основываясь на этой идее, исследователи сравнили изображения «утренней» и «вечерней» областей планеты вокруг звезды WASP-94A, полученные телескопом Джеймса Уэбба.

Их анализ показал, что в «утренней» части атмосферы WASP-94A b присутствует большое количество облаков паров и капель силиката магния. Они возникают в «холодном» ночном полушарии этого газового гиганта, а затем постепенно испаряются с наступлением дня и его атмосфера прогревается еще на 400-500 градусов Цельсия, в результате чего в «вечерней» части WASP-94A b эти облака полностью отсутствуют.

Это открытие стало большой неожиданностью для астрономов, поскольку они не предполагали, что внешний вид соседних областей атмосферы «горячих юпитеров» может так сильно различаться. Открытие этих различий позволяет объяснить многие аномалии и необъяснимые особенности в составе WASP-94A b и многих других «горячих юпитеров», которые ранее были выявлены при анализе «усредненных портретов» этих планет, полученных «Хабблом», заключили ученые.