Bild wikipedia Illustratörs bild av exoplaneten
WASP-107b som är en super-Neptunus exoplanet som kretsar kring stjärnan
WASP-107, 200 ljusår från jorden i stjärnbilden Jungfrun.
Astronomer från University of Arizona har
tillsammans med en internationell grupp forskare med hjälp av Webbteleskopet
observerat atmosfären i en het och unikt uppblåst exoplanet. Exoplaneten WASP-107b
är lika stor som Jupiter men har endast en tiondel av Jupiters massa. Planeten har en öst-västlig asymmetri i atmosfären vilket innebär att det finns en betydande
skillnad mellan väderstrecken och dess atmosfär här.
"Det här är första gången som asymmetri mellan
öst och väst på en exoplanet har observerats när den passerar sin sol", beskriver
studiens huvudförfattare Matthew Murphy, doktorand vid U of A Steward Observatory.
Öst-västlig asymmetri hos en exoplanets atmosfär visar
på skillnader i atmosfärens egenskaper, såsom temperatur eller molnegenskaper
och som här observerats mellan planetens östra och västra halvklot. Att avgöra
om denna asymmetri existerar eller inte är avgörande för att förstå klimatet,
atmosfärsdynamiken och vädermönstren hos exoplaneter.
Exoplaneten WASP-107b är låst till sin stjärna. Det
betyder att exoplaneten alltid riktar samma sida mot sin sol den kretsar
kring. Den ena halvan av den tidvattenlåsta exoplaneten är ständigt vänd mot sin sol medan den andra alltid är vänd bort
vilket resulterar i en permanent dagsida och en permanent nattsida. James Webb
Space Teleskopet kunde separera signalerna från atmosfärens östra och västra
sida och få en mer fokuserad syn på specifika processer som sker i
exoplanetens atmosfär.
"Dessa ögonblicksbilder berättar mycket om
gaserna i atmosfär, moln, atmosfärens struktur, kemin och hur allt förändras
när en planet får olika mängder solljus", beskriver Murphy.
Exoplaneten WASP-107b är unik i det att den har en
mycket låg densitet och relativt låg gravitation vilket resulterar i en
atmosfär som är mer uppblåst än andra exoplaneters med samma massa men som inte
alltid vänder samma sida mot sin sol.
– Vi har inget liknande i vårt eget solsystem. Planeten är unik bland de exoplaneter vi upptäckt. beskriver Murphy.
WASP-107b har en yttemperatur på ca 475 Celsius
vilket är medeltemperatur mellan de planeter som finns i vårt solsystem och
de hetaste exoplaneter vi känner till.
"Traditionellt sett fungerar våra
observationstekniker inte lika bra för dessa mellanliggande planeter, så det
har funnits många spännande öppna frågor som vi äntligen kan börja
besvara", beskriver Murphy. – Till exempel har några av våra modeller
visat att en planet som WASP-107b inte borde ha den här asymmetrin alls i sin
atmosfär– så vi lär oss något nytt här, beskriver han.
Forskare har sett på exoplaneter i nästan två
decennier och observationer från både markteleskop och rymdteleskop har
hjälpt astronomer att dra slutsatser om hur exoplaneters atmosfär kan se ut, beskriver
Thomas Beatty, medförfattare till studien och biträdande professor i astronomi
vid University of Wisconsin-Madison.
"Men det här är faktiskt första gången som vi
har sett den här typen av asymmetri i en atmosfär direkt imed hjälp av transmissionsspektroskopi i
rymden vilket är det primära sättet på vilket vi förstår vad exoplaneters
atmosfärer består av, beskriver Beatty. Resultaten har publicerats i tidskriften
Nature Astronomy.
Min tanke är att asymmetrin beror på att planeten har låst bana (vänder samma sida mot sin sol hela tiden) vilket får dess atmosfär att dras från nattsidan mot dagsidan genom gravitationen från dess sol. Därav skillnaden öst väst.
