Neptun v ohni: Webbův dalekohled prozkoumal vzácný druh exoplanety
Webbův dalekohled prozkoumal neobvykle reflexivní atmosféru ultrahorkého neptunu, jehož extrémní podmínky nabízejí jedinečný pohled na vývoj planet v blízkosti hvězd.
Kromě osmičky planet ve Sluneční soustavě známe také více než pět tisíc planet nacházejících se za jejími hranicemi. Drtivá většina těchto exoplanet spadá do kategorie super-zemí, mini-neptunů a horkých jupiterů. Jen naprosté minimum známých exoplanet spadá do kategorie, kterou astronomové řadí do kategorie horkých a ultrahorkých neptunů.
Jak už napovídá jejich označení, horké a ultrahorké neptuny jsou planety přibližně stejně velké jako Neptun, na rozdíl od něj se ale nacházejí v těsné blízkosti mateřské hvězdy. Na jednu z nich – ultrahorký neptun LTT 9779b, kterému vědci přezdívají Cuancoá, se nedávno zaměřil Vesmírný teleskop Jamese Webba.
Pekelný neptun
Cuancoá se nachází ve vzdálenosti zhruba 264 světelných let (81 parseků) od Sluneční soustavy v souhvězdí Sochaře. Je přibližně 4,7× větší a 29× hmotnější než Země a svou mateřskou hvězdu LTT 9779 (Uúba), která je mladší a méně zářivou verzí našeho Slunce, obkrouží za pouhých 19 hodin, takže rok je na ní kratší než jeden den na Zemi.
Vzhledem k extrémní povaze exoplanety nejspíš nepřekvapí, že je slapově vázaná ke své hvězdě, což znamená, že jedna její strana je vystavena neustálému intenzivnímu záření, zatímco druhá je ponořena do věčné tmy. Teplota na denní straně podle vědců šplhá k téměř 2 000 °C.
Podobně jako u jiných plynných obrů hraje v atmosféře Cuancoá zásadní roli konvekční proudění způsobené rozdílem teplot mezi denní a noční stranou. Na rozpálené denní straně horký vzduch stoupá, zatímco na chladnější noční straně klesá, čímž vzniká cirkulace ovlivněná rotačními silami planety. Tento jev vytváří silný východní proud, který transportuje teplo.
Extrémní exoplaneta, která září jako zrcadlo
Jedním ze zajímavých zjištění Webbova dalekohledu je, že západní část denní strany je chladnější než zbývající část, což umožňuje vznik mraků. Ty jsou podle vědců spojeny s vysokou koncentrací kovových prvků v atmosféře, což podporuje tvorbu aerosolů a dalších částic. To vysvětluje neobvykle vysoké albedo (odrazivost) planety, která odráží více světla než ostatní podobně horké exoplanety.
Pozorování naznačují, že odrazivost exoplanety LTT 9779b a existence mračen úzce souvisejí s atmosférickým složením a dynamikou cirkulace plynů. Vědci nyní pracují na zdokonalení svých modelů, aby lépe porozuměli mechanismům tvorby a přetrvávání mraků v tak extrémních podmínkách.
