Odhalená exoplanéta Tylos: Vietor má 3 vrstvy, teploty presahujú peklo a prší len železo

Extrémne počasie, búrlivé vetry prenášajúce železo a titán či teploty, aké si nevieš ani predstaviť. To všetko ukrýva nová odhalená planéta mimo našej slnečnej sústavy. Astronómovia využili štyri obrovské teleskopy v Chile, aby nahliadli do jej atmosféry a to, čo objavili, prekonáva všetky doterajšie predstavy o vesmírnom počasí. Informuje o tom webový portál forbes. 

Prelomový objav pomocou najmodernejších technológií

Vedci po prvýkrát zmapovali štruktúru atmosféry cudzej planéty. Použili na to štyri gigantické teleskopy Európskeho južného observatória Very Large Telescope a skúmali planétu WASP-121b, ktorú poznáme aj pod menom Tylos. Objavili tam hurikány silnejšie než čokoľvek, čo poznáme z našej slnečnej sústavy. Tieto búrlivé vetry dokonca prenášajú železo a titán.

„Atmosféra tejto planéty sa správa spôsobom, ktorý spochybňuje naše chápanie fungovania počasia – nielen na Zemi, ale na všetkých planétach,“ vysvetľuje Julia Victoria Seidel, výskumníčka z Európskeho južného observatória a hlavná autorka štúdie publikovanej v prestížnom časopise Nature.

Kde sa Tylos nachádza a čím je výnimočný

Je potrebné vedieť, že Tylos sa veľmi líši od našej Zeme. Nachádza sa približne 900 svetelných rokov ďaleko v súhvezdí Puppis, ktoré môžeš pozorovať iba z južnej pologule. Vedci ju zaraďujú medzi takzvané „horúce Jupitery“. To znamená, že ide o plynovú planétu podobnú nášmu Jupiteru či Saturnu. Takéto planéty sú v našej galaxii Mliečna cesta pomerne bežné a väčšina z nich, vrátane Tylosu, obieha veľmi blízko svojej materskej hviezdy.

Tylos potrebuje na jeden obeh okolo svojej hviezdy iba 30 hodín. Navyše je k nej gravitačne pripútaný podobne ako náš Mesiac k Zemi. To znamená, že jedna strana planéty je neustále otočená k hviezde. Následkom toho má planéta dve výrazne odlišné strany – jedna je rozpálená na extrémne teploty, zatiaľ čo druhá zostáva chladná. Práve tento kontrast vytvára extrémny systém počasia s mimoriadne silným vetrom.

Búrlivá atmosféra plná prekvapení

Keď vedci nazreli hlbšie do atmosféry planéty, odhalili tri samostatné vrstvy vetrov. Prúdenie vzduchu, ktoré sa tiahne cez polovicu planéty, unáša sodík okolo jej rovníka. Tento prúd sa pohybuje rýchlejšie než samotná rotácia planéty a násilne premiešava hornú atmosféru, keď prechádza cez najhorúcejšiu dennú stranu Tylosu.

Pod týmto prúdením existuje ďalší prúd, ktorý prenáša železo z horúcej strany na chladnejšiu. Nad týmto jet streamom sa nachádza vrstva vodíkových vetrov.

„Takýto typ podnebia sme zatiaľ nevideli na žiadnej planéte,“ hovorí Seidel. „Dokonca aj najsilnejšie hurikány v našej slnečnej sústave vyzerajú v porovnaní s týmto ako letný vánok.“ Je to prvýkrát, čo astronómovia dokázali študovať atmosféru planéty mimo našej slnečnej sústavy v takej hĺbke a tak detailne.

Možno sa pýtaš, ako je možné študovať atmosféru planéty, ktorá je od nás vzdialená stovky svetelných rokov. Existuje niekoľko spôsobov, ako nájsť exoplanéty – planéty obiehajúce okolo hviezd mimo našej slnečnej sústavy.

Najúčinnejší spôsob štúdia atmosféry spočíva v pozorovaní tranzitu planéty pred jej materskou hviezdou. Počas tohto tranzitu prechádza svetlo hviezdy cez atmosféru planéty, čo umožňuje teleskopom zachytiť svetlo prefiltrované jej atmosférou. Toto svetlo obsahuje „podpisy“ chemických prvkov, ktoré sa v atmosfére nachádzajú.

Budúcnosť výskumu exoplanét

V prípade Tylosu vedci využili prístroj ESPRESSO (Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations) na VLT (Very Large Telescope), aby zachytili celý tranzit planéty pred jej hviezdou. Pri analýze získaného svetla identifikovali stopy železa, sodíka a vodíka.

Dokázali sledovať pohyb týchto prvkov atmosférou, čo im umožnilo zmapovať vetry v troch vrstvách atmosféry planéty. Tesne pod jet streamom objavili aj titán, ako uvádza spomínaná sprievodná štúdia publikovaná v časopise Astronomy & Astrophysics pod vedením Bibiany Prinoth.

„Je skutočne ohromujúce, že dokážeme študovať také detaily ako chemické zloženie a poveternostné vzorce planéty v takej obrovskej vzdialenosti,“ nadšene komentuje Bibiana Prinoth, doktorandka na Lundskej univerzite vo Švédsku a spoluautorka štúdie v Nature.

Zatiaľ čo VLT dokáže študovať horúce Jupitery ako Tylos, menšie planéty podobné Zemi zostávajú pre tento teleskop zatiaľ príliš náročné na pozorovanie. Vedci však dúfajú, že nové pozemské teleskopy, ako napríklad ESO Extremely Large Telescope a Giant Magellan Telescope, ktoré sa práve budujú v čilskej púšti Atacama, nám pomôžu odhaliť ďalšie tajomstvá vesmíru.

Čítaj viac z kategórie: Zaujímavosti