Ekstremalne naddźwiękowe podmuchy wiatru zmierzone na planecie poza Układem Słonecznym

Według danych Światowej Organizacji Meteorologicznej najsilniejszy poza tornadami podmuch wiatru na Ziemi miał prędkość 407 kilometrów na godzinę i został zmierzony na australijskiej wyspie Barrow w 1996 roku podczas przejścia cyklonu Olivia. W warunkach naturalnych wyższe prędkości notuje się czasami w przypadku tornad - w 2013 roku w Oklahomie wiatr rozpędził się na chwilę do ponad 500 km/h. To nic w porównaniu z Neptunem, gdzie prędkość wiatru sięga nawet 1770 km/h.

Jak wynika z badania opublikowanego na łamach "Astronomy & Astrophysics" , najpotężniejsze podmuchy w Układzie Słonecznym to delikatny wietrzyk w porównaniu z pogodą, jaka panuje daleko poza jego granicami.

Od momentu odkrycia WASP-127b, gazowego olbrzyma znajdującego się 500 lat świetlnych od Ziemi, astronomów interesowało, jaka pogoda może panować na tak dziwnym świecie. Planeta jest bowiem nieco większa od Jowisza, ale ma zaledwie ułamek jego masy, co czyni ją "napuchniętą". Zespół mapował pogodę i skład WASP-127b, korzystając z instrumentu CRIRES+ na Bardzo Dużym Teleskopie (VLT) należącym do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO).

Mierząc sposób, w jaki światło gwiazdy macierzystej przemieszczało się przez górną warstwę atmosfery planety, naukowcom udało się sprawdzić jej skład. Wyniki potwierdziły występowanie cząsteczek pary wodnej i tlenku węgla w atmosferze. Gdy zespół prześledził prędkość tego materiału w atmosferze, zaobserwował niezwykłe zjawisko.

- Część atmosfery poruszała się w naszą stronę z dużą prędkością, podczas gdy inna część oddalała się z tą samą prędkością - wyjaśniła Lisa Nortmann z Uniwersytetu w Getyndze, główna autorka badań. - Sygnał ten pokazuje nam, że wokół równika planety występuje bardzo szybki, naddźwiękowy strumień wiatru.

Badacze oszacowali prędkość wiatru na dziewięć kilometrów na sekundę, czyli blisko 33 000 km/h. Podmuchy poruszają się zatem blisko sześć razy szybciej, niż planeta się obraca. To najszybszy kiedykolwiek zmierzony wiatr w strumieniu poruszającym się wokół planety. "Czegoś takiego nie widzieliśmy nigdy wcześniej" - dodała Nortmann.

Grupa badawcza ustaliła także, że bieguny są chłodniejsze niż reszta planety, wykryła także niewielką różnicę temperatury pomiędzy poranną i wieczorną stroną WASP-127b. Jak tłumaczył współautor analizy Fei Yan z Uniwersytetu Naukowo-Technologicznego Chin, pokazuje to, że planeta ma skomplikowane schematy pogodowe, podobnie jak Ziemia i inne planety w Układzie Słonecznym.

Pole badań egzoplanet rozwija się gwałtownie. Kilka lat temu astronomowie mogli mierzyć zaledwie masy i promienie planet poza Układem Słonecznym, ale obecnie teleskopy pozwalają naukowcom na mapowanie pogody na tych odległych światach i analizowanie ich atmosfer.

- Zrozumienie dynamiki egzoplanet pomaga nam eksplorować mechanizmy takie jak redystrybucja ciepła i procesy chemiczne, polepszając nasze zrozumienie powstawania planet i potencjalnie rzucając światło na początki Układu Słonecznego - wyjaśnił David Cont z Uniwersytetu Ludwika i Maksymiliana w Monachium, współautor publikacji.