खगोलशास्त्रज्ञांनी hot Jupiter WASP-17bच्या atmosphereची outline नव्या तपशीलांसह मॅप केली आहे. ती ग्रहाभोवतीची एकसमान गोल halo नाही; transmitting atmosphere असममित आहे आणि एक बाजू दुसऱ्यापेक्षा अधिक दूरपर्यंत पसरलेली आहे.
हा निष्कर्ष James Webb Space Telescope observations आणि transmission strings या पद्धतीतून आला. Cornell University आणि University of Bristolच्या शास्त्रज्ञांनी संशोधनाचे सहनेतृत्व केले; ते Nature Astronomyमध्ये प्रकाशित झाले.
सोप्या planetary silhouetteच्या पलीकडे
WASP-17b पृथ्वीपासून सुमारे 1,300 light-years दूर असलेला अतिशय उष्ण gas giant आहे. इतर “hot Jupiters”प्रमाणे त्याचा एक hemisphere सतत stellar radiationसमोर असतो, तर दुसरा कायम अंधारात राहतो.
Transit observationsमध्ये planetary atmospheresना सहसा नीटस गोल outlines म्हणून दाखवले जाते. नव्या अभ्यासाने ही outline स्थिर radius न मानता ग्रहाभोवती बदलणारी रचना मानली. त्यामुळे polesमधील वेगवेगळ्या anglesवर atmosphereचा आकार मोजता आला.
मोजमापांत broadly spherical atmosphere आणि uneven contour दिसला. कायम प्रकाशमान daysideकडून येणारी gas असलेली बाजू अधिक पसरलेली आहे; थंड nightside ओलांडून आलेली gas असलेली बाजू कमी पसरलेली आहे.
उष्णता आणि वाऱ्यांची दिसणारी छाप
प्रस्तावित स्पष्टीकरण atmospheric circulation आहे. WASP-17bचा broad equatorial jet daysideकडून nightsideकडे material आणि heat हलवतो. Evening limbमधून जाणारी gas irradiated hemisphereकडून आल्याने अजून गरम असते; त्यामुळे atmosphereचा तो भाग अधिक पसरतो.
Morning limbवर gas nightside ओलांडून daylightकडे परतते. या प्रवासात ती थंड होते आणि कमी पसरलेली दिसते. हा फरक radiation, temperature आणि winds atmosphereला कसे आकार देतात हे दाखवतो.
ही पद्धत फक्त कोणते molecules असू शकतात हे मोजत नाही; transitदरम्यान starlight शोषणाऱ्या layerची physical geometry काय आहे, हेही तपासते. बदलणारा atmospheric shape transit signalsच्या अर्थ लावण्यावर परिणाम करू शकतो.
अधिक तपशीलवार exoplanet weather studiesसाठी पद्धत
Transmission-strings technique University of Bristolच्या astrophysicists David Grant आणि Hannah Wakeford यांनी विकसित केली. JWST data वापरून exoplanetचे uneven atmospheric contours अशा पद्धतीने उलगडण्याचे हे पहिले उदाहरण म्हणून WASP-17bचा अभ्यास मांडला आहे.
याचा अर्थ ग्रह स्वतःच नाटकीयरित्या विकृत झाला आहे असा नाही. हा परिणाम त्याच्या विस्तारित, light-absorbing atmosphereशी संबंधित आहे. मात्र दूरच्या जगाच्या limbवरील वेगवेगळ्या ठिकाणच्या परिस्थितींचा अभ्यास करण्यासाठी हे observational मार्ग देते.
Hot Jupitersमध्ये stellar heating तीव्र आणि atmospheric circulation जोरदार असते. त्यामुळे spatial detail transit measurementsना underlying physicsशी जोडण्यास मदत करू शकते. WASP-17bचे hot-side व cooled-side extent त्याचे ठोस उदाहरण आहे.
Averaged atmospheresपासून mapped worldsपर्यंत
Exoplanet research आता worlds शोधण्यापासून त्यांचे characterization करण्याकडे गेले आहे. Atmosphereला averaged layer न मानता dynamic, three-dimensional system म्हणून पाहून हा निष्कर्ष त्या अभ्यासाला पुढे नेतो.
WASP-17b अनुकूल target आहे, कारण त्याचे atmosphere मोठे आणि तीव्रतेने तापलेले आहे. तरीही JWST overall transit depthपलीकडे जाऊन heat आणि gas movementमुळे निर्माण होणारे atmospheric differences दाखवू शकते, हे या कामातून दिसते.
समान techniques इतर planetsवर लागू केल्यास astronomers विविध जगांमधील atmospheric circulationची तुलना करू शकतील. सध्या WASP-17b हे स्पष्ट उदाहरण आहे की कायम day-night विभाजन दूरच्या ग्रहाच्या atmosphereला आकार देते.
हा लेख Phys.orgच्या वृत्तांकनावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.
Originally published on phys.org
