С поред астрономическите теории най-горещите гигантски планети в галактиката би трябвало да имат и най-бързите ветрове. Ново проучване на седем екзопланети от типа „горещ Юпитер“ обаче шокира учените, разкривайки изненадващо бавни въздушни течения. Изглежда, че мощна невидима сила действа като спирачка – и това най-вероятно е магнитно поле.
Тези екзопланети (планети извън Нашата слънчева система) обикалят толкова немислимо близо до своите звезди-гостоприемници, че някои от тях буквално се изпаряват от непосилната жега. Логиката подсказва, че колкото по-гореща е една планета, толкова по-силни трябва да бъдат нейните атмосферни течения.
Новият анализ, ръководен от астронома Джулия Зайдел от Обсерваторията на Лазурния бряг във Франция, показва точно обратното. Ако констатациите на екипа бъдат потвърдени, тези неочаквано мудни ветрове могат да се превърнат в най-категоричното доказателство за магнитна активност на чужд свят, виждано някога.
„Този пробив отваря напълно нов прозорец в изследването на екзопланетите“, казва Зайдел. „За първи път можем да сравним магнитната среда на други светове – ключова стъпка към това да разберем кои планети могат да оцелеят, да запазят водата си и може би един ден дори да приютят живот, какъвто го познаваме.“
Светове на вечен ден и вечна нощ
„Горещите Юпитери“ са сред най-особените обекти в Млечния път. В най-екстремните случаи те правят пълна обиколка около своята звезда за по-малко от едно денонощие. Това води до две важни последствия:
- Гравитационно заключване: Планетите са обърнати винаги с една и съща страна към звездата си. Така едната им половина е в постоянен ден, а другата – в вечна нощ. Този контраст предполага апокалиптични метеорологични условия.
- Екстремни температури: Атмосферите им се нагряват до няколко хиляди градуса по Целзий, което би трябвало допълнително да ускорява супермощните урагани.
Тъй като учените не могат директно да измерят магнитните полета на толкова далечни разстояния, те проследяват изпареното желязо в атмосферите им, за да изчислят скоростта на вятъра. Тъй като магнитните полета действат като спирачка за електрически заредените газове, скоростта на ураганите се явява перфектен индикатор за наличието на магнетизъм.
Парадоксът: Колкото по-горещо, толкова по-тихо
Екипът е използвал прецизния инструмент MAROON-X на телескопа „Джемини Норт“ (Gemini North) в Хавай и инструмента ESPRESSO на Много големия телескоп (VLT) на Европейската южна обсерватория (ESO) в Чили.
Ветровете на тези планети все пак са умопомрачителни в сравнение с всичко, което познаваме – те вият със скорост между 2 и 7 километра в секунда. За сравнение, най-бързите ветрове в Слънчевата система (на нашия Юпитер) достигат едва 0,4 км/с.
Странното в случая е откритата закономерност: колкото по-гореща е екзопланетата, толкова по-бавен е вятърът ѝ.
„Това е напълно нелогично, защото при равни други условия горещите планети имат повече енергия, която да ускори ветровете!“, обяснява астрономът Вивиан Парментие. „Нещо задължително се случва там и забавя въздушните маси при по-нагорещените обекти.“
Според учените това „нещо“ са именно магнитните полета, чиято сила вероятно е само няколко гауса – напълно съизмерима с тази на Юпитер.
Небеса, покрити с полярни сияния
Макар че са нужни още наблюдения за финално потвърждение, изследването показва огромен скок в астрономията – преминаване от анализиране на отделни планети към откриване на мащабни статистически модели във Вселената.
„Тук, на Земята, познаваме красотата на северното и южното сияние, където частиците от Слънцето удрят магнитното ни поле и се сблъскват с газовете в атмосферата“, казва астрономът Бибиана Принот от ESO. „Обичам да си представям, че небето на някои от тези далечни светове е изпълнено не само със звезди, но и с огромни завеси от цветна светлина, танцуващи над планета, разделена наполовина между вечния ден и безкрайната нощ.“