Webb-teleskopet undersöker eviga soluppgångar och solnedgångar på exoplaneten WASP-39 b

StockholmForskare som använder NASAs James Webb-teleskop har bekräftat viktiga förutsägelser om en stor planet som heter WASP-39 b. Denna planet är 1,3 gånger bredare än Jupiter men har en massa som liknar Saturnus. Den kretsar runt en stjärna som ligger ungefär 700 ljusår bort och har alltid en sida vänd mot stjärnan medan den andra sidan förblir i mörker.

Astronomer använde Webb-teleskopets närinfraröda spektrograf (NIRSpec) och upptäckte en stor temperaturskillnad mellan planetens morgonsida och kvällssida. Temperaturen är:

• På morgonsidan: 1 150 grader Fahrenheit (600 grader Celsius)
• På kvällssidan: 1 450 grader Fahrenheit (800 grader Celsius)

Kvällssidan är ungefär 300 grader Fahrenheit varmare. Forskare noterade också att morgonsidan förmodligen har fler moln.

Astronomer studerade exoplaneten WASP-39 b genom att använda dess transmission spektrum i området 2 till 5 mikrometer. De undersökte området där planetens dag- och nattsida möts. Genom att jämföra stjärnljuset som passerar genom planetens atmosfär när den befinner sig framför stjärnan med stjärnljuset bredvid stjärnan, samlade de in information om planetens temperatur, atmosfäriska sammansättning och andra egenskaper.

Läs också:

Idag · 00:11

Ny studie: Fetmans konsekvenser varierar beroende på region

Webbs tidigare undersökning av atmosfären på WASP-39 b identifierade koldioxid, svaveldioxid, vattenånga och natrium. Denna data visade en blandning av förhållanden från gränsen mellan dag och natt. Nu har forskare delat upp denna gräns i två delar, en för morgon och en för kväll, för en noggrannare analys.

Forskare analyserade informationen för att förstå planetens atmosfär och molnmönster. De upptäckte att gasrörelser är huvudorsaken till temperaturskillnader. På denna planet rör sig het gas från dagsidan till nattsidan genom starka vindar längs ekvatorn. Dessa vindar gör morgonen svalare och kvällen varmare.

Forskare använde komplexa modeller liknande jordens vädermodeller för att studera vindarna på planeten WASP-39 b. De upptäckte att vindarna rör sig från planetens nattsida till morgonsidan, sedan vidare till kvällen och tillbaka till natten. Detta mönster gör att svalare luft finns på morgonsidan och varmare luft på kvällen, vilket skapar en stor temperaturdifferens. Vindarna på WASP-39 b kan nå hastigheter på tusentals mil per timme.

Resultaten har publicerats i Nature. Forskarteamet planerar att använda samma metod för att studera andra het Jupiter-liknande planeter, genom Webb Cycle 2 General Observers Program 3969. Data för denna studie samlades in under Early Release Science-programmet 1366, som inleddes när Webb påbörjade sina reguljära operationer 2022. Denna forskning visar på Webbs förmågor och öppnar nya möjligheter för studier av exoplaneter.