Astronomii au realizat prima hartă 3D a unei planete din afara Sistemului Solar

O echipă internațională de astronomi a demonstrat pentru prima dată că este posibilă cartografierea exoplanetelor printr-o tehnică numită cartografiere 3D prin eclipsă sau cartografiere spectroscopică a eclipsei.

Măsurând emisia unor lungimi de undă specifice, provenite de la o exoplanetă uriașă și extrem de fierbinte, cercetătorii au reușit să determine variațiile atmosferice ale acestei lumi îndepărtate.

• De ce creierul preferă să țină minte gândurile și experiențele negative?
• Cât de monogami sunt oamenii față de alte mamifere? Se pare că undeva între castori și…

Exoplaneta în cauză se numește WASP-18b. Este un „Jupiter fierbinte”, de 10 ori mai masiv decât gigantul nostru gazos, dar orbitând atât de aproape de steaua sa încât își completează o orbită în doar 23 de ore.

Această apropiere o menține în blocaj mareic, astfel încât planeta arată mereu aceeași față către stea. Observațiile anterioare cu Telescopul Spațial James Webb (JWST) au dezvăluit și prezența vaporilor de apă.

Observațiile precedente au permis realizarea unei hărți 2D analizând planeta într-o singură culoare. Noul studiu folosește însă un spectrograf, care descompune lumina în lungimi de undă – adică în mai multe culori, scrie IFLScience.

O exoplanetă uriașă și extrem de fierbinte

Fiecare culoare urmărește molecule, temperaturi și altitudini diferite. Analizând planeta înainte și după ce trece în spatele stelei, echipa a putut urmări schimbările și a construit astfel această hartă.

„Căutăm modificări în porțiuni minuscule ale planetei pe măsură ce acestea dispar și reapar din câmpul vizual”, a explicat autorul principal Ryan Challener, cercetător postdoctoral la Universitatea Cornell. „Este extraordinar de dificil.”

„Dacă realizezi o hartă într-o lungime de undă pe care apa o absoarbe, vei vedea stratul de apă din atmosferă, în timp ce o lungime de undă pe care apa nu o absoarbe va pătrunde mai adânc. Combinând aceste informații, poți obține o hartă 3D a temperaturilor din atmosferă.”

Datorită blocajului mareic, planeta are un punct fierbinte în atmosferă, unde temperatura este mult mai ridicată decât în alte regiuni.

Un proces dificil

Echipa a confirmat existența acestei zone și a descoperit că ea este înconjurată de un inel mai rece la margini. De asemenea, s-a observat că în regiunea fierbinte există mai puțini vapori de apă decât în restul atmosferei.

„Credem că acesta este un indiciu că planeta este atât de fierbinte în acea regiune încât începe să distrugă moleculele de apă”, a adăugat Challener. „Aceasta fusese prezisă teoretic, dar este cu adevărat fascinant să vedem dovada directă în observații reale.”

Studiul direct al exoplanetelor este extrem de dificil. WASP-18b este mare și foarte apropiată de steaua sa, dar strălucește cu mai puțin de 1% din luminozitatea acesteia. Realizarea acestei hărți 3D este o performanță remarcabilă, care va fi repetată și pentru alte lumi, deși va fi un proces dificil.

Studiul a fost publicat în revista Nature Astronomy.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Satelitul TESS a detectat două noi exoplanete bizare de dimensiunea lui Jupiter

Astronomii anunță o descoperire neașteptată pe unul dintre sateliții naturali ai planetei Saturn

O misiune din anii ’70 a rezolvat un mister al planetei Venus

Astronomii au urmărit o nebuloasă planetară de-a lungul a 130 de ani de evoluție