Il Webb svela aurore perenni e tramonti eterni su un esopianeta unico nel suo genere

RomeGli scienziati che utilizzano il telescopio spaziale James Webb della NASA hanno confermato importanti previsioni riguardanti un grande pianeta chiamato WASP-39 b. Questo pianeta è 1,3 volte più largo di Giove ma ha una massa simile a quella di Saturno. Orbita attorno a una stella a circa 700 anni luce di distanza e mostra sempre la stessa faccia verso la stella mentre l'altra rimane nell'oscurità.

Gli astronomi hanno utilizzato lo spettrografo nel vicino infrarosso (NIRSpec) del telescopio Webb e hanno scoperto una significativa differenza di temperatura tra il lato mattutino e quello serale del pianeta. Le temperature sono le seguenti:

Differenze Termiche Estreme Osservate su un Pianeta con il Telescopio Webb

Temperatura del lato mattutino: 600 gradi Celsius (1.150 gradi Fahrenheit)
Temperatura del lato serale: 800 gradi Celsius (1.450 gradi Fahrenheit)

Il lato serale è circa 300 gradi Fahrenheit più caldo. I ricercatori hanno anche osservato che il lato mattutino ha probabilmente più nuvole.

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Gli astronomi hanno studiato l'esopianeta WASP-39 b utilizzando il suo spettro di trasmissione da 2 a 5 micron. Hanno osservato la zona dove il lato diurno e notturno del pianeta si incontrano. Confrontando la luce stellare che attraversa l'atmosfera del pianeta quando si trova davanti alla stella con quella accanto alla stella, hanno raccolto informazioni sulla temperatura, la composizione atmosferica e altre caratteristiche del pianeta.

Lo studio precedente di Webb sull'atmosfera di WASP-39 b ha rilevato la presenza di anidride carbonica, biossido di zolfo, vapore acqueo e sodio. Quei dati mostravano una combinazione di condizioni al confine tra il giorno e la notte. Ora, gli scienziati hanno suddiviso questo confine in due parti, una per il mattino e una per la sera, per un'analisi più dettagliata.

I ricercatori hanno analizzato i dati per comprendere l'atmosfera e i modelli nuvolosi del pianeta. Hanno scoperto che il movimento dei gas è la principale causa delle differenze di temperatura. Su questo pianeta, il gas caldo si sposta dal lato diurno a quello notturno tramite forti venti lungo l'equatore. Questi venti rendono il mattino più fresco e la sera più calda.

Gli scienziati hanno utilizzato modelli complessi, simili a quelli del meteo terrestre, per studiare i venti sul pianeta WASP-39 b. Hanno scoperto che i venti si spostano dal lato notturno del pianeta a quello mattutino, poi attraversano il lato serale e ritornano alla notte. Questo schema provoca una differenza di temperatura significativa, con aria più fresca al mattino e più calda alla sera. I venti su WASP-39 b possono raggiungere velocità di migliaia di miglia all'ora.

I risultati sono stati pubblicati su Nature. Il team prevede di utilizzare lo stesso metodo per studiare altri pianeti simili a Giove caldo, sfruttando il Programma degli Osservatori Generali di Webb, Ciclo 2, numero 3969. I dati per questo studio sono stati raccolti nell'ambito del programma Early Release Science numero 1366, avviato quando Webb ha iniziato le sue operazioni regolari nel 2022. Questo studio dimostra le capacità di Webb e offre nuove opportunità per lo studio degli esopianeti.