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この焼けるように暑い太陽系外惑星では、液体の宝石が空から雨が降る可能性があります

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(oneechanblog) – 新しい研究によると、地球から約855光年離れた星を周回する巨大なガス巨人であるWASP-121bは、金属の雲と液体の宝石でできた雨を持っている可能性があります。

ネイチャーアストロノミー誌に月曜日に発表された、惑星の両側の間で水が大気中でどのように循環するかを示す研究。

2015年に最初に発見されたこの惑星は、太陽系で最大の惑星よりも高温で質量と直径が大きいため、超高温の木星のような惑星と見なされています。

それ以来、研究者たちは、WASP-121bが学習すればするほど見知らぬ人になることを示す発見をしました。

太陽系外惑星は、輝く水蒸気の大気を持っており、それが周回する星の強い引力により、フットボールの形に変形しています。

30時間ごとに、WASP-121bは1つの軌道を完了し、月が地球に向かっているように、きちんとロックされます。 つまり、惑星の片側、つまり昼側は常に星に面しています。 反対側は、宇宙に面した恒久的な夜を経験します。

「ホットジュピターは非常に明るい昼側があることで有名ですが、夜側は別の獣です。WASP-121bの夜側は昼側よりも約10倍暗いです」と研究共著者のTansuDaylan氏は述べています。マサチューセッツ工科大学、声明の中で。

現在、天文学者は、ハッブル宇宙望遠鏡を使用して、その大気とエイリアンの天気をよりよく理解するために、惑星の両側を研究しています。

極端な水循環

地球上では、水が蒸発し、その蒸気が凝縮して雲になり、それが雨を放出します。 WASP-121bでは、水はより悪循環を経ます。

水原子は、昼間に惑星が経験する燃えるような高温によって引き裂かれます。 これらの原子は時速11,000マイル(時速17,703キロメートル)以上に達する風によって夜側に運ばれます。 そこで、分子は再び集まって水を形成し、その後再び昼間へと押し出されます。

「これらの風は私たちのジェット気流よりもはるかに速く、おそらく約20時間で惑星全体に雲を動かすことができます」とDaylanは言いました。 彼は以前、NASAのトランジット系外惑星探査衛星ミッションからのデータを使用して惑星を研究しました。

惑星の両側の温度差はまた、夜側が鉄とコランダムでできた金属雲が形成されるのに十分に涼しいことを意味します。 コランダムは、ルビーやサファイアに含まれるミネラルです。

WASP-121bで循環する水蒸気と同じように、これらの金属雲は、金属が気化してガスになる昼間まで押し込まれる可能性があります。 しかし、雲が夜側を離れる前に、それらは液体の宝石でできた雨を放出する可能性があります。

「この観測により、私たちは太陽系外惑星の気象学の世界的な見方を実際に得ています」と、ドイツのマックスプランク天文学研究所の研究グループリーダーである主任研究著者のトーマスミカルエバンスは述べています。

「何千もの太陽系外惑星が発見されたにもかかわらず、観測の困難な性質のために、私たちはごく一部の大気を研究することしかできませんでした」と彼は言いました。 「私たちは現在、太陽系外惑星の大気の特定の領域の孤立したスナップショットを撮るだけでなく、それらを真の3Dシステムとして研究しています。」

Mikal-Evansは、マサチューセッツ工科大学のKavli天体物理学および宇宙研究所の博士課程の学生である間、研究を主導しました。

地球外の天気

調査結果はまた、WASP-121bの水循環を追跡することによってチームが決定した、惑星の昼と夜の気温の劇的な違いを明らかにしています。

昼間、気温は大気の最深層で華氏4,040度(摂氏2,227度)から始まり、最上層で華氏5,840度(摂氏3,227度)に達します。 夜になると、物事は涼しくなり、逆転します。最も暖かい温度は華氏2,780度(摂氏1,527度)で、上層大気では華氏2,240度(摂氏1,227度)に下がります。

天文学者は、ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡を使用して、今年後半にWASP-121bを観測する予定です。

「私たちの太陽系のものとは非常に異なるWASP-121bのような惑星を研究することはエキサイティングです。なぜなら、それらは極端な条件下で大気がどのように振る舞うかを見ることができるからです」と研究共著者のジョアンナ・バーストウ、オープン大学の研究員は言いました。英国、声明の中で。

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