Webbas fiksuoja kintančius vandens debesis WISE 0855

Jameso Webbo kosminis teleskopas stebėjo WISE 0855 spektrus per 11 valandų; atrastas pirmasis tiesioginis įrodymas, kad kito pasaulio vandens debesys keičia storį, kartu fiksuojant vertikalų cheminį maišymąsi.

.
Webbas fiksuoja kintančius vandens debesis WISE 0855

3 Minutės

Sekti „Google“

Nėra saulėtekio. Vis dėlto dangus juda. WISE 0855, šaltas, laisvai skriejantis objektas už 7,5 šviesmečių nuo Žemės, rodo orų pokyčius realiu laiku, ir Jameso Webbo kosminis teleskopas užfiksavo šiuos kintančius reiškinius.

11 valandų Jameso Webbo kosminis teleskopas stebėjo šią blankią, Jupiteriu panašaus dydžio rudąją nykštukę, kas 15 minučių įrašydamas spektrą. Šie pasikartojantys momentiniai vaizdai išskyrė šviesą į atpažįstamus bangos ilgius ir leido astronomams stebėti, kaip debesys storėja ir plonėja, o skirtingos dujos kyla ir leidžiasi per atmosferą.

WISE 0855 randasi neryškioje planetos ir žvaigždės riboje: maždaug dvigubos Jupiterio masės, bet beveik tokio pat dydžio, jis gyvena iš liekaninės šilumos, o ne nuo artimos žvaigždės. Jo temperatūra siekia maždaug 265 kelvinus (apie −8 °C). Saulės šviesos trūkumas reiškia, kad orus valdo vidaus šiluma. Konvekcija maišo atmosferą, kilnoja šiltas mases iš gelmių ir margina matomą diską nelygiais debesimis bei cheminiais žymenimis.

Ši pažanga neapsiriboja vien šviesumo svyravimų pastebėjimu. Fotometrija anksčiau rodė kintamumą, tačiau vien šviesumas neryškina priežasčių ir pasekmių. Webbo vidutinio raiškumo spektrai išskiria molekulines pėdsakus. Tai leido tyrėjams atskirti aukšto lygio vandens debesis nuo dujų, tokių kaip anglies monoksidas ir fosfinas, kurios yra ištraukiamos iš karštesnių sluoksnių gilumoje.

Tai yra pirmasis tiesioginis patvirtinimas, kad vandens debesys kitoje pasaulyje laikui bėgant keičia storį. Duomenys rodo, kad vandens ledas vienu metu apgaubia kai kurias sritis, o kitą akimirką retėja, o atskiras, pasikartojantis CO ir fosfino linijų raštas nurodo vertikalų maišymąsi, tarsi atmosferos vamzdynas perneštų medžiagą iš giluminių sluoksnių į vėsesnes zonas, kur cheminė pusiausvyra yra sutrikusi.

Skamba pažįstamai? Jupiteris elgiasi panašiai. Gilus konvekcinis srautas ten pumpuoja dujas aukštyn ir sukuria nelygius debesų sluoksnius. Tačiau WISE 0855 yra šaltesnis ir vėjuotesnis tokiais aspektais, kuriuos tik pradedame suprasti. Stebėti molekulinius požymius kintant, o ne tik bendrą šviesumą, atveria naują galimybę lyginti rudasias nykštukes su dujų milžinų egzoplanetomis ir su planetomis mūsų Saulės sistemoje.

Brittany Miles iš Arizonos universiteto vadovaujama komanda panaudojo modelius, grįstus dešimtmečių planetų mokslo žiniomis, kad iššifruotų signalus. Spektro interpretacija yra panaši į žvalgymąsi pro tinklelį: reikia suprasti tiek objektą, kurį norite matyti, tiek šydą, kuris keičia vaizdą. Webbo jautrumas pagaliau padaro abu įskaitomus tokio blankaus objekto atveju.

Šie stebėjimai taip pat pabrėžia praktišką aspektą būsimoms egzoplanetų studijoms. Jei debesys ir chemija gali keistis ant izoliuotos rudosios nykštukės per kelias valandas, kokį sudėtingumą atrasime, kai Jameso Webbo kosminis teleskopas stebės dujų milžinus aplink tolimas žvaigždes? Laiku rezoliuota spektroskopija bus raktas, leidžiantis atskirti debesis, temperatūrą ir cheminį transportą tokiuose pasauliuose.

Tolesnis žingsnis, teigia tyrėjai, yra stebėti ilgiau ir žemėlapiuoti, kaip sukimasis ir trimatės srovės formuoja WISE 0855 atmosferą. Teleskopas davė mums pirmą veiksmą. Likusi istorija laukia besikeičiančioje šviesoje.

Ieva Grigaitė
„Mane domina visa, kas susiję su mokslu, sveikata, kosmosu ir naujienomis. Mano tekstai – įvairūs, bet visada pagrįsti faktais.“

Palikti komentarą

Komentarai

Komentarų dar nėra. Būkite pirmas.