نقشه سه‌بعدی هوای یه سیاره فضایی با تلسکوپ جیمز وب؛ بالاخره فازش رو گرفتیم!

خب رفیق، یه خبر خفن! دانشمندها برای اولین بار تونستن یه نقشه سه‌بعدی از جو (همون هوایی که دور یه سیاره رو می‌گیره) یه سیاره خیلی دوردست درست کنن! همه این کارها رو با کمک تلسکوپ فضایی جیمز وب انجام دادن؛ همون تلسکوپ معروف که همه دنبالشن و کلی ازش انتظار داریم.

حالا موضوع سر یه سیاره به اسم WASP-18b هست که حدوداً ۴۰۰ سال نوری از زمین فاصله داره. سال نوری یعنی فاصله‌ای که نور تو یک سال می‌تونه طی کنه – خلاصه یعنی خیلی خیلی دوره! این سیاره در اصل یه غول گازی محسوب میشه، یعنی بیشتر شبیه مشتری خودمونه ولی ۱۰ برابر ازش سنگین‌تره! جالبه که “سال”ش فقط ۲۳ ساعته، یعنی در این مدت به دور ستاره‌ش می‌چرخه و این یعنی فوق‌العاده نزدیک به ستاره‌شه.

حالا یه ویژگی باحال دیگه هم داره: این سیاره به این شکله که یه طرفش همیشه رو به ستاره‌‌اس (این حالت رو میگن tidally locked، یعنی قفل گرانشی که یه سمت سیاره هیچ‌وقت شب نمی‌شه)، پس یه سمتش همیشه روز و سمت دیگه‌اش همیشه شب.

ولی اینکه چطوری تونستن نقشه هوای این سیاره رو بکشن چی بوده؟ دانشمندها از ترفندی به اسم eclipse mapping استفاده کردن. این روش یعنی وقتی سیاره از جلوی ستاره‌اش رد میشه و کم‌کم از دید ما قایم میشه، دانشمندها با اندازه گرفتن تغییرات خیلی ریز توی نورش، می‌تونن بفهمن کدوم بخش سیاره چه دمایی داره یا تو چه نقطه‌ای چه چیزی توی هواش هست. خلاصه یعنی با نور بازی کردن! (Eclipse mapping یعنی همون نقشه‌برداری زمان کسوف یا پنهان شدن سیاره پشت ستاره)

یکی از دانشمندها به اسم رایان چلنر از دانشگاه کرنل گفته: «با این روش، می‌تونیم درباره اگزوسیاره‌ها (یعنی سیاره‌هایی که خارج از منظومه شمسی خودمون هستن) مثل همون همسایه‌های منظومه شمسی خودمون اطلاعات کسب کنیم.»

اونا با استفاده از داده‌های مختلف نور (یعنی طول موج‌های مختلف)، این بار موفق شدن نقشه سه‌بعدی تهیه کنن. مثلاً بعضی طول موج‌های نوری توسط آب جذب می‌شن، پس اگه اون طول موج‌ها رو نگاه کنی، فقط بالای جو سیاره که آب داره رو می‌بینی؛ ولی بعضی نورها از آب رد می‌شن و لایه‌های پایین‌تر رو نشون میدن. خلاصه با این شگردها تونستن ببینن تو لایه‌های مختلف جو سیاره چه خبره.

نتیجه باحالش این بوده که بخش روز سیاره، دو منطقه دمایی کاملاً متفاوت داره. یه دایره داغ درست وسط سیاره هست که روبه‌روی ستاره‌اشه و تمام نور رو مستقیماً می‌گیره؛ دور این نقطه هم یک حلقه سردتر هست. این نشون میده بادهای جوی این سیاره هنوز اون‌قدر قدرت ندارن که گرمای ستاره رو به همه طرف سیاره پخش کنن.

جالب‌تر اینکه تو اون نقطه داغِ داغ، دانشمندا نسبت به بقیه جاهای سیاره، آب کمتری دیدن. یه احتمال جالب اینه که اون‌قدر اونجا داغ شده که ملکول‌های آب دارن پاره‌پوره می‌شن و عملاً از بین می‌رن! تا قبلش فقط تو تئوری می‌گفتن این ممکنه، ولی حالا با همین داده‌های واقعی فعالاً دیدنش.

قراره با تلسکوپ جیمز وب و این تکنیک جدید، این‌جور نقشه‌ها رو برای خیلی سیاره‌های دیگه هم بکشن و ببینن تو هرکدوم چه خبره. خلاصه اینکه دیگه داریم اگزوسیاره‌ها رو نه فقط به صورت نقطه‌هایی دوردست، بلکه سه‌بعدی و ملموس‌تر می‌شناسیم! این خودش کلی هیجان‌انگیزه و شاید یه روز بتونیم چیزهای عجیب‌تری اون‌ور دنیاها ببینیم.

منبع: +