«Уэбб» доказал: «вечный закат» и «вечный рассвет» отличаются
Чем ближе планета к своей звезде — тем больше шанс, что она окажется в «приливном захвате», навечно повернутая к светилу лишь одной стороной, с застывшей границей света и тени (называемой «терминатором»). Долгое время ученые не могли понять: отличаются ли условия в разных точках этого кольца, прежде всего на «рассвете» и «закате»? Сейчас «Уэбб» помог поставить в этом вопросе точку, выяснив, что они отличаются, причем довольно неожиданным образом.
WASP-39 b — это очень крупная и одновременно очень легкая планета-гигант, находящаяся примерно в 700 световых годах от Земли. При диаметре в 1,3 раза больше юпитерианского, по массе она аналогична и без того довольно разреженному Сатурну, что делает ее, как выражаются астрофизики, «пушистой». При этом родная звезда держит ее в прочных приливных «тисках». Все это делает планету почти идеальной для наблюдений с помощью высокомощного инфракрасного телескопа, чем не преминула воспользоваться команда исследователей.
Изучение далекого мира проводилось в момент его прохода перед диском звезды. Постепенно, транзит за транзитом, перед учеными вырисовывалась та самая «линия терминатора», которая отделяет светлую часть планеты от темной. Особо удобным сделало этот процесс наличие на WASP-39 b толстой атмосферы, которая резко усиливала выраженность любого наблюдаемого в ней явления.
И первый же факт, который удалось установить (впервые) — это разница между линией «вечного утра» и «вечного вечера»». Выяснилось, что «вечер» гораздо теплее — примерно на 200 градусов Цельсия. Зато утренняя область планеты, обладающая «приятной прохладой» примерно в 600°С, имеет гораздо более плотный облачный покров.
Почему именно «закат» оказался жарче «рассвета», ученым удалось установить не сразу. Лишь после многоступенчатого анализа результатов наблюдений исследователи пришли к выводу, что причина кроется в механизмах циркуляции газов вдоль поверхности планеты. Ветры движутся здесь с ночной стороны через утренний терминатор на дневную сторону, а затем сквозь тонкую границу вечера снова проваливаются в темноту.
Другими словами, атмосферный фронт приходит к рассвету охлажденным, а облака еще не успевают исчезнуть под воздействием интенсивного излучения. Причем ветра эти необычайно сильные, несмотря на кажущуюся «хрупкость» планеты: как установили планетологи, его скорость может достигать нескольких тысяч километров в час.
Таким образом, WASP-39 b стал одним из первых внешних миров, для которых при помощи «Уэбба» удалось построить детальную 3D модель большинства основных поверхностных процессов. Вероятно, в недалеком будущем подобные методы будут применимы и к планетам поменьше, вроде нашей родной Земли, на которых будет возможен поиск не только воды, но и жизни.
