• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
18 февраля
Дарья Г.
2 480

Астрономы впервые разглядели трехмерную структуру атмосферы экзопланеты

6.4

Ультрагорячие юпитеры — гигантские «лаборатории» для изучения атмосферных процессов в экстремальных условиях. К сожалению для ученых и к счастью для земной жизни, в Солнечной системе нет таких планет, поэтому приходится искать их в других системах. Впервые исследователям удалось «заглянуть» вглубь атмосферы и изучить движение ураганных ветров ультрагорячего гиганта.

атмосфера экхопланеты
Иллюстрация разных слоев атмосферы ультрагорячего юпитера WASP-121 b / © ESO/M. Kornmesser

Ультрагорячий юпитер WASP-121 b, также известный как Тайлос, расположен примерно в 900 световых годах от Земли, в направлении созвездия Корма южного полушария. Он обращается вокруг звезды спектрального класса F с периодом 1,27 земного дня. Его орбита проходит близко к пределу Роша, где приливные силы от гравитационного взаимодействия со звездой способны разрушить тело таких размеров. Главное, что звезда достаточно яркая для наблюдений за спектром экзопланеты, поэтому астрономы активно следят за гигантом с момента его открытия в 2016 году. Недавно с помощью Тайлоса ученые составили новый возможный сценарий формирования таких планет.

Несмотря на относительно благоприятные условия для изучения, остается много вопросов к динамике атмосферы WASP-121 b. Из-за близости к звезде ее слои сильно нагреваются днем и остывают ночью, что влияет и на химико-физические процессы, и на движение воздушных потоков. Причем ветрам есть где развернуться — экзопланета раздута: она лишь на 16% массивнее Юпитера, но на 75% больше по размеру. Получается, гигант в 2,5 раза менее плотный, чем Сатурн, рекордсмен по этому параметру в нашей системе.

«Поведение атмосферы этой планеты — вызов для нашего понимания того, как работает погода не только на Земле, а на всех планетах. Это похоже на научную фантастику», — объяснила Джулия Виктория Сейдел, исследователь из Европейской южной обсерватории, ведущий автор статьи, опубликованной сегодня в журнале Nature.

Чтобы различить строение и динамику атмосферы WASP-121 b на разной «глубине», исследователи сравнивали спектральные линии разных элементов. Для глубоких слоев, где относительно высокое давление, они использовали железо, для средних слоев — натрий, для верхних — натрий и водород.

Благодаря такому подходу астрономы «увидели» всю воздушную толщу за один транзит. Им удалось впервые получить трехмерную «карту» атмосферы такой экзопланеты и выявить воздушные потоки. Ученые использовали данные, собранные спектрографом ESPRESSO, совмещающим данные с четырех больших телескопов в составе комплекса VLT.

Иллюстрация движения воздушных потоков на ультрагорячем юпитере WASP-121 b утром (слева) и вечером (справа) / © Julia Seidel, Nature (2025)

«Нас удивили результаты: реактивный поток несет вещество по экватору планеты, в то время как другой поток, в более глубоких слоях атмосферы, переносит газ с горячей стороны на холодную. Ни на одной планете мы еще не видели такого климата. Даже сильнейшие ураганы в Солнечной системе выглядят легким ветерком в сравнении», — пояснила Сейдел.

В течение дня воздух нагревается на 677 ± 286 градусов Цельсия. Скорость реактивного потока возрастает с 13,7 ± 6,1 километра в секунду утром до 26,8 ± 7,13 километра в секунду вечером (в этих оценках не учли вращение экзопланеты). Кстати, недавно был поставлен новый рекорд по скорости воздушного потока — 7,7 километра в секунду с учетом вращения планеты на горячем юпитере WASP-127b.

Помехи сильно усложняют наблюдения за атмосферами экзопланет. Тем не менее подобные исследования позволяют накопить данные по разными экзопланетам, улучшить существующие модели общей циркуляции и подготовиться к запуску нового поколения телескопов. Так, строящийся в Чили комплекс ELT и сопутствующий ему спектрограф ANDES помогут изучать ветра землеподобных экзопланет.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 19:07
Илья

Масштабный анализ геномов показал, что вид Homo sapiens возник в результате смешения двух древних популяций. Они разделились полтора миллиона лет назад, а затем воссоединились до расселения по миру.

Вчера, 07:28
Андрей

Биологи набрели в лесах Панамы на гнездо колибри-якобина, где только что вылупился птенец. Когда специалисты рассмотрели его, то увидели необычно много рыжеватого пуха на теле, а сам птенец странно дергал головой. Скорее всего, птенец таким образом защищался от опасности — он подражал волосатой гусенице, которая обычно так же шевелится при угрозе. По словам исследователей, это редкий случай для птиц и тем более удивительный пример мимикрии позвоночного животного под беспозвоночное.

Вчера, 11:20
Юлия Трепалина

Группа биологов и экологов из Нанкинского университета (КНР) заметила, что черные дрозды (Turdus mandarinus), обитающие неподалеку от их вуза, подражают противоугонной сигнализации электрических мопедов — одного из самых распространенных видов транспорта в Китае. Специалисты решили оценить, насколько точны пернатые в имитации. Ранее в научной литературе описывали похожие случаи копирования техногенных звуков дикими певчими птицами, но исследований с систематическим и количественным анализом не проводили.

15 марта
Юлия Трепалина

Когда пара расстается, многие люди продолжают испытывать чувства к своим бывшим. Если разрыв произошел по инициативе другой стороны и отношения длились много лет, полностью «забыть» еще недавно близкого человека может быть непросто. Существует мнение, что и после расставания привязанность к экс-партнерам в какой-то мере сохраняется. Впрочем, согласно другой точке зрения, со временем эта эмоциональная связь ослабевает и утрачивается. Разобраться, как происходит на самом деле и сколько времени может потребоваться на полный эмоциональный разрыв с бывшими возлюбленными, взялись психологи из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США).

Позавчера, 19:07
Илья

Масштабный анализ геномов показал, что вид Homo sapiens возник в результате смешения двух древних популяций. Они разделились полтора миллиона лет назад, а затем воссоединились до расселения по миру.

17 марта
ТГУ

В мире квантовой физики каждый день происходят удивительные открытия, которые меняют наше понимание фундаментальных законов природы. Недавнее исследование, проведенное на физическом факультете ТГУ, раскрыло новые свойства электронов, которые могут иметь важные последствия для квантовой электродинамики и технологий будущего. Ученые обнаружили, что волновая функция одного электрона может поддерживать особые квазичастицы — плазмон-поляритоны.

6 марта
Юлия Трепалина

В двойственных, или обратимых, изображениях зритель может увидеть разные объекты в зависимости от того, на каких деталях концентрируется его внимание. Среди известных примеров таких рисунков — иллюзия «кролик-утка», сочетающая двух животных, и обратимая ваза (или ваза Рубина), которая может казаться двумя силуэтами лиц, если сосредоточиться на фоне. В соцсетях и популярных СМИ часто публикуют подобные картинки, утверждая, что по тому, какое изображение человек видит в первую очередь, можно судить о его личностных чертах и особенностях мышления. Двое психологов из Великобритании недавно проверили, так ли это на самом деле.

15 марта
Юлия Трепалина

Когда пара расстается, многие люди продолжают испытывать чувства к своим бывшим. Если разрыв произошел по инициативе другой стороны и отношения длились много лет, полностью «забыть» еще недавно близкого человека может быть непросто. Существует мнение, что и после расставания привязанность к экс-партнерам в какой-то мере сохраняется. Впрочем, согласно другой точке зрения, со временем эта эмоциональная связь ослабевает и утрачивается. Разобраться, как происходит на самом деле и сколько времени может потребоваться на полный эмоциональный разрыв с бывшими возлюбленными, взялись психологи из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США).

1 марта
Полина Меньшова

Исследователи из Южной Кореи и Канады нашли новое объяснение «парадоксу счастья». Они обнаружили, что попытки стать счастливее приводят к противоположному результату, потому что истощают систему самоконтроля.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно