کشف جدید جیمز وب؛ یک سیاره مثل پاپ کورن
یک سیاره گازی که به خاطر اتمسفر خود به سیاره پاپ‌کورن شهرت دارد، به موضوع کشف جدید تلسکوپ فضایی جیمز وب تبدیل شده است.
سیاره گازی WASP-107b که تقریبا به اندازه مشتری است اما تنها یک دهم جرم آن را دارد، سال‌هاست که ستاره‌شناسان را مجذوب خود کرده است. مشاهدات جدید صورت‌گرفته با تلسکوپ فضایی جیمز وب، یک عدم تقارن شگفت‌انگیز شرق-غرب را در جو این سیاره نشان داده‌اند. این کشف یک گام مهم رو به جلو در درک پویایی فراسیاره‌ای است.
«لوئیس ولبنکس»(Luis Welbanks) پژوهشگر «دانشگاه ایالتی آریزونا» گفت: یافته‌های پیشین ما نشان داده‌اند که WASP-107b به طرز خارق‌العاده‌ای پف کرده و به نظر می‌رسد مانند هسته یک ذرت بوداده زیر گرمای خود ظاهر شده است. با تلسکوپ فضایی جیمز وب، تصویر واضح‌تری را از آنچه در جو آن در حال رخ دادن است به صورت سه‌بعدی به دست می‌آوریم و معلوم می‌شود که حتی چیزهای بیشتری وجود دارد که باید درباره آنها صحبت کنیم.
این پژوهش جدید که توسط «متیو مورفی»(Matthew Murphy) پژوهشگر «رصدخانه استیوارد»(Steward Observatory) دانشگاه آریزونا انجام شده، پژوهش‌های انجام‌شده در سال ۲۰۲۴ را بررسی کرده است که دانشمندان در آنها از شناسایی یک فضای داخلی گرم‌تر از حد انتظار و یک هسته بزرگ‌تر خبر داده بودند. این مرحله جدید از تحقیقات، عدم تقارن را بین دو طرف WASP-107b نشان می‌دهد که احتمالا با شکل‌های گوناگون ابر یا تغییرات انتقال گرما مرتبط است.
«مایکل لاین»(Michael Line) دانشیار دانشگاه ایالتی آریزونا اظهار داشت: منبع این عدم تقارن جالب است. اگرچه تحلیل اولیه ما نشان می‌دهد که عدم تقارن ممکن است به دلیل ابری‌تر بودن یک سیاره نسبت به سیاره دیگر باشد اما می‌تواند به نحوه انتقال گرما در جو سیاره نیز مرتبط باشد. گویی یک طرف WASP-107b سریع‌تر از طرف دیگر گرم می‌شود.
سیاره WASP-107b که به طور جزر و مدی به ستاره خود متصل شده است، از یک طرف نور روز و از طرف دیگر تاریکی دائمی را تجربه می‌کند. این شرایط همراه با گرانش کم و ماهیت پف‌کرده سیاره، آن را به یک هدف اصلی برای مطالعات جوی تبدیل می‌کند. پژوهشگران از روش طیف‌سنجی انتقالی برای تحلیل نور ستاره‌ای استفاده کردند که از جو سیاره می‌گذرد و به آنها امکان می‌دهد تا سیگنال‌های لبه‌های شرقی و غربی را با جزئیات بی‌سابقه تفکیک کنند.
ولبنکس گفت: دقت بالای تجهیزات جیمز وب مانند داشتن یک ذره‌بین برای دیدن سیارات است. اکنون می‌توانیم فرآیندهای خاصی را ببینیم که در هر طرف از جو WASP-107b اتفاق می‌افتند و اطلاعات ارزشمندی را درباره نحوه عملکرد آب‌وهوا در این جو ناملایم به ما ارائه می‌دهند.
سیاره WASP-107b با دمای جوی نزدیک به ۴۷۷ درجه سلسیوس، در فهرست سیارات خنک‌تر منظومه شمسی و داغ‌ترین سیارات فراخورشیدی شناخته‌شده قرار می‌گیرد و همین ویژگی، آن را به یک هدف کلیدی برای مطالعه رفتار جوی در انواع گوناگون سیارات فراخورشیدی تبدیل می‌کند.
مورفی گفت: روش‌های سنتی رصد ما برای این سیارات به خوبی کار نمی‌کنند. بنابراین، پرسش‌های بی‌پاسخ بسیاری وجود دارد که در نهایت می‌توانیم به آنها پاسخ دهیم. به عنوان مثال، برخی از مدل‌های رایانه‌ای نشان داده‌اند که سیاره‌ای مانند WASP-107b اصلا نباید این عدم تقارن را داشته باشد. بنابراین، ما در حال یادگیری یک چیز جدید هستیم.
این گروه پژوهشی قصد دارند مطالعات بیشتری را برای کشف علت این عدم تقارن جوی انجام دهند و درک خود را درباره چگونگی حفظ ساختارها و اقلیم منحصربه‌فرد سیارات فراخورشیدی مانند WASP-107b عمیق‌تر کنند.
