Астрономы Массачусетского технологического института впервые охарактеризовали темную сторону экзопланеты WASP-121b, находящейся в приливном захвате родительской звездой. Результаты исследования, опубликованного в журнале Nature Astronomy, дают подробное представление об атмосфере газового гиганта, относящегося к классу горячих юпитеров.
Ученые наблюдали за WASP-121b в 2018 и 2019 годах с помощью спектроскопической камеры на борту космического телескопа «Хаббл». Они проанализировали полученные данные, чтобы определить спектральные особенности, которые указывали бы на наличие водяного пара в различных полушариях планеты. Это позволило составить карту температурного профиля на дневной и ночной сторонах планеты, в том числе резкие перепады на границе между ними.
WASP-121b в два раза массивнее Юпитера и обращена к звезде, вокруг которой совершает оборот всего за 30 часов, всегда одним и тем же полушарием, поэтому температура верхних слоев атмосферы на дневной стороне достигает более трех тысяч кельвинов. Молекулы воды здесь разрываются на атомы, которые затем рекомбинируют на ночной стороне, где температура достигает 1500 кельвинов, вновь образуя воду. Этот круговорот поддерживается ветрами, скорость которых достигает пяти километров в секунду.
Астрономы также обнаружили, что температура ночной стороны достаточно низкая, чтобы в атмосфере могли образовываться облака из железа и корунда (минерала в составе рубинов и сапфиров), которые на дневной стороне превращаются в газы. По пути может возникать экзотический дождь из жидких «драгоценных камней».