James Webb Teleskobunun Bulduğu, Atmosferi Olan Ötegezegen: WASP-43b
gökbilimciler, yüzlerce ışık yılı uzaklıkta bulunan bir gezegenin hava durumunu haritalandırdılar ve güneş'e bakan tarafında her zaman açık bir gökyüzü olduğunu keşfettiler.
nature astronomy dergisinde yayınlanan yeni bir makaleye göre, wasp-43 b adı verilen bu uzak ötegezegen, güneş sistemimizden yaklaşık 280 ışık yılı uzaklıkta bir yıldızın yörüngesinde dönen sıcak bir gaz devidir ve ekvatorunda saatte 5.000 mile varan rüzgarlar da dahil olmak üzere çarpıcı hava durumu modelleri tespit edilmiştir.
gezegenin hava durumunun bu kadar uzaktan haritalanması, dünya'dan milyarlarca kilometre uzaktaki ötegezegenlerin atmosferindeki sıcaklık değişimlerini ve gazları ölçebilen james webb uzay teleskobu'nun (jwst) gücü sayesinde mümkün oldu.
wasp-43 b, atmosferi çoğunlukla hidrojen, su ve helyumdan oluşan bir "sıcak jüpiter" tipi gezegendir. yıldızına (wasp-43 olarak adlandırılır) çok yakın bir mesafede, 1,3 milyon mil uzaklıkta, güneşimiz ile ona en yakın gezegen olan merkür arasındaki mesafenin sadece yüzde 4'ü kadar bir mesafede yörüngede döner.
yıldızına bu kadar yakın olması, gezegenin gelgitsel olarak kilitlenmesine yol açmış, bu da tıpkı dünya'nın yörüngesinde dönen ay gibi bir tarafının her zaman yıldıza, diğer tarafının ise her zaman dışa baktığı anlamına gelir.
çalışmanın ortak yazarı, bay area çevre araştırma enstitüsü ve nasa ames araştırma merkezi'nden bir araştırmacı olan taylor bell yaptığı açıklamada, "hubble ile gündüz tarafında su buharı olduğunu açıkça görebiliyorduk. hem hubble hem de spitzer gece tarafında bulutlar olabileceğini öne sürdü," dedi. "ancak, gezegenin çevresindeki sıcaklığı, bulut örtüsünü, rüzgarları ve daha ayrıntılı atmosferik bileşimi haritalandırmaya gerçekten başlamak için jwst'den daha kesin ölçümlere ihtiyacımız vardı."
şimdi, jwst bu uzak dünyadaki hava durumu modellerini gözetleyerek, gündüz tarafında sadece su buharı ve hiç bulut olmadığını, gece tarafında yüksek ve kalın bulutlar olduğunu ve iki taraf arasında gazları karıştıran ekvator çevresinde güçlü rüzgarlar olduğunu doğruladı.
açık üniversite'de araştırma görevlisi olan ortak yazar joanna barstow yaptığı açıklamada, "jwst, ötegezegen atmosferlerini incelemek için çığır açan bir araçtır ve iki yıldan kısa bir süre içinde çok şey öğrendik" dedi.
bu keşifler, gezegen güneşinin etrafındaki hızlı 19,5 saatlik yörüngesinde önünden geçerken yıldızı izleyerek yapıldı. jwst'nin kızılötesi sistemi, yıldızdan gelen ışığı 24 saat boyunca her 10 saniyede bir ölçmek için kullanıldı.
bell, "bir yörüngenin tamamını gözlemleyerek, gezegenin farklı taraflarının görüş alanına girerken sıcaklığını hesaplayabildik" dedi. "bundan yola çıkarak gezegenin sıcaklığının kabaca bir haritasını oluşturabildik."
araştırmacılar, gezegenin gündüz tarafının 2.282 fahrenheit derecelik şaşırtıcı bir sıcaklıkla demiri eritecek kadar sıcak olduğunu, gece tarafının ise 1.112 fahrenheit derece ile çok daha ılıman olduğunu buldular. daha sonra gezegendeki olası hava durumunu hesaplamak için 3 boyutlu atmosfer modelleri kullandılar ve gece tarafının muhtemelen kalın bulutlarla kaplı olduğunu, gündüz tarafının ise açık gökyüzüne sahip olduğunu buldular.
barstow "jwst bize tam olarak hangi molekülleri gördüğümüzü anlama fırsatı verdi," dedi.
ayrıca hem gündüz hem de gece taraflarında su buharı izlerine rastladılar, ancak gezegenin atmosferinde metan neredeyse hiç yoktu.
barstow, "metan görmememiz, wasp-43b'de saatte yaklaşık 5.000 mil hıza ulaşan rüzgarlar olması gerektiğini gösteriyor," diye açıkladı. "eğer rüzgarlar gazı gündüz tarafından gece tarafına ve tekrar yeterince hızlı bir şekilde geri hareket ettirirse, gece tarafında tespit edilebilir miktarda metan üretmek için beklenen kimyasal reaksiyonlar için yeterli zaman olmaz."
bu güçlü rüzgar sayesinde, atmosferin gezegenin her yerinde aynı elementlerden oluşması muhtemeldir.
kaynak: nasa/newsweek gibi sayfalardan derlenmiştir.