Международная группа ученых совершила прорывное открытие в исследовании экзопланет, доказав, что их атмосферы не обязательно должны быть такими сферическими, как считалось ранее.

Фото: Engine House

В течение многих лет ученые моделировали далекие экзопланеты как идеальные симметричные сферы, главным образом из-за технических ограничений и отсутствия подробных наблюдений. Однако недавно было обнаружено, что WASP-17b, газовый гигант типа «горячий Юпитер», вращающийся вокруг своей звезды на расстоянии более 1300 световых лет от Земли, имеет атмосферу неправильной формы, несколько напоминающую яйцо, с одной стороной, более растянутой, чем другая.

Эта деформация вызвана экстремальными условиями на планете. WASP-17b находится очень близко к своей звезде и постоянно обращена к одному полушарию. Это полушарие подвергается интенсивному излучению, в то время как другое остается в тени. Такое положение создает мощные ветры, которые переносят тепло с дневной стороны на ночную, растягивая атмосферу.

Ключевым инструментом, позволившим сделать это открытие, стала новая методика, разработанная группой астрофизиков из Бристольского университета и Корнельского университета. Этот метод позволяет более точно анализировать свет, проходящий через атмосферу планеты во время ее прохождения перед звездой.

Это позволяет получать информацию о химическом составе и структуре атмосферы в различных точках по ее окружности, а не просто усреднять данные со всего края планеты. На практике это означает, что ученые могут анализировать, как изменяется толщина и состав атмосферы по всей окружности. Это позволяет им создать трехмерную карту атмосферы WASP-17b, раскрывая ее асимметричную, динамическую природу.

Фото: Engine House

Наблюдения показали, что форма атмосферы WASP-17b согласуется с теоретическими предсказаниями относительно различий в температуре и химическом составе между дневной и ночной сторонами, а также между экватором и полюсами. На вечерней стороне экватора, куда переносятся горячие воздушные массы из освещенного Солнцем полушария, атмосфера значительно более протяженная, чем на утренней стороне, которая становится холоднее после прохождения через ночную сторону планеты.

Это открытие является важным ориентиром для дальнейших исследований группы из более чем 6000 подтвержденных на сегодняшний день экзопланет. Оно не только позволяет более точно моделировать условия на этих далеких мирах, но и открывает путь для картирования погодных и климатических явлений на других планетах за пределами нашей Солнечной системы.