سیاره جهنمی که از آسمانش آهن می‌بارد، اقلیمی‌ خشن‌تر از حد تصور پیشین دارد

سیاره‌ای فراخورشیدی در فاصله‌ی صدها سال نوری از زمین قرار دارد که به‌شکل عجیبی از آسمانش آهن می‌بارد؛ اما داستان به همین‌جا ختم نمی‌شود. پژوهشگران بر‌‌اساس رصدهای تلسکوپ جمنای، سدیم و کلسیم یونیزه را در جو این سیاره کشف کردند.

یافته‌های جدید نشان می‌دهد سیاره‌‌ی WASP-76b داغ‌تر از تصور دانشمندان است. این پژوهش بخشی از پروژه‌ی دانشگاه کرنل به نام ExoGEms یا سیاره‌های فراخورشیدی با نقشه‌ی طیف‌سنجی جمنای است. این پروژه دانشمندانی را گرد هم آورده است که به بررسی تنوع جوی سیاره‌های فراخورشیدی مشغول هستند.

نتایج پژوهش یادشده ۲۸ سپتامبر در مجله‌ی Astrophysical Journal Letters منتشر و سه‌شنبه‌ی هفته‌ی گذشته در نشست سالانه‌ی بخش علوم سیاره‌ی انجمن نجوم آمریکا ارائه شد. ری جایاواردانا، یکی از مؤلفان پژوهش و هارولد تانر دین، از کالج هنر و علوم و استاد نجوم دانشگاه کرنل، درباره‌ی این موضوع می‌گویند:

با بررسی ده‌ها سیاره‌ی فراخورشیدی و پوشش مجموعه‌ای از جرم‌ها و دماها، به تصویر کامل‌تری از گوناگونی واقعی سیاره‌های فراخورشیدی رسیدیم. از دنیاهایی که میزبان باران آهنی هستند تا دنیاهایی با اقلیم معتدل‌تر و از دنیاهایی سنگین‌تر از مشتری تا دنیاهایی نه چندان بزرگ‌تر از زمین. بدون شک با تلسکوپ‌ها و ابزار کنونی به ویژگی‌هایی مثل ترکیب، ویژگی‌های فیزیکی، وجود ابرها و حتی الگوهای بادی عظیم سیاره‌های فراخورشید پی می‌بریم. سیاره‌هایی که صدها سال نوری از زمین فاصله دارند.

سیاره‌ی فوق داغ WASP-76b که در سال ۲۰۱۶ کشف شد، در صورت فلکی حوت در فاصله‌ی ۶۴۰ سال نوری از زمین فاصله دارد و تقریبا هم‌اندازه با مشتری است. این سیاره هر ۱/۸ روز زمینی مدار ستاره‌اش را کامل می‌کند و دریافت پرتوهایش هزاران مرتبه بیشتر از زمین است. امیلی دیبرت، یکی از مؤلفان پژوهش و دانشجوی دکتری دانشگاه تورنتو، اضافه می‌کند:

مقدار زیادی کلسیم در جو WASP -76b را شاهد هستیم که شاخصه‌‌ای بسیار قوی است. اثر طیفی کلسیم یونیزه نشان می‌دهد این سیاره بادهای بسیار قوی در جو فوقانی دارد و دمای جو آن بسیار بیشتر از آن است که فکرش را می‌کنیم.

سیاره‌ی یادشده قفل جزر‌و‌مدی دارد؛ یعنی همیشه یک طرف آن به‌سمت ستاره‌اش قرار می‌گیرد. این ساختار مشابه چرخش ماه به دور زمین است. در سمت روز این سیاره که به‌طرف ستاره‌اش قرار دارد، دما از ۲۴۲۶ درجه‌ی سانتی‌گراد فراتر می‌رود.

دماهای روز سیاره به‌قدری زیاد هستند که می‌توانند مولکول‌ها را به اتم و فلز را به بخار تبدیل کنند و باعث ایجاد بخار آهن شوند. بادهای سریع این بخارها را به‌سمت شب سیاره می‌برند که در آن، دما به ۱،۳۱۵ درجه‌ی سانتی‌گراد می‌رسد. در‌نهایت، بخار آهن به ابر تبدیل می‌شود و به‌شکل باران آهن مایع روی سطح سیاره می‌بارد.

پژوهش ExoGemS به سرپرستی جیک ترنر، از بخش نجوم دانشگاه کرنل، تاکنون ۳۰ سیاره‌ی فراخورشیدی را بررسی کرده است. ترنر می‌گوید: «کار ما و دیگر پژوهشگران هموار‌کردن راه برای کاوش‌های جوی دنیاهای فراخورشیدی است.»