کشف تازه جیمز وب؛ ابرهای عجیبی که در یک سیاره کشف شد!

تینا مزدکی_ WASP-107b یک سیاره فراخورشیدی معمولی نیست. این یک غول گازی است که از نظر جرم شبیه به نپتون است، اما تقریباً به بزرگی مشتری است و به دور ستاره ای سردتر و جرم کمتر از خورشید ما می چرخد.

این اندازه خارق‌العاده و چگالی کم توصیف «کرکی» بودن آن را به ارمغان آورده است، کیفیتی که به اخترشناسان این امکان را می‌دهد تا تقریباً 50 برابر عمیق‌تر از آنچه در سیاره‌ای مانند مشتری ممکن است در جو آن کاوش کنند.

مطالعه جو WASP-107b به چندین اکتشاف روشنگرانه منجر شده است. ابتدا وجود بخار آب، دی اکسید گوگرد و ابرهای سیلیکات را آشکار کرد. جالب اینجاست که متان، یک گاز گلخانه ای رایج، وجود نداشت. این غیبت نشان‌دهنده یک فضای داخلی بالقوه گرم است که بر حرکت گرما در جو سیاره نور می‌تابد.

تشخیص دی اکسید گوگرد به ویژه شگفت آور بود. برخلاف مدل‌های قبلی که عدم وجود آن را پیش‌بینی می‌کردند، محققان دریافتند که کرکی بودن WASP-107b باعث تشکیل این گاز می‌شود.

طبیعت سردتر ستاره میزبان فوتون های پرانرژی کمتری ساطع می کند، اما به دلیل ماهیت کرکی سیاره فراخورشیدی، این فوتون ها می توانند به اعماق جو نفوذ کنند. این باعث تسهیل واکنش های شیمیایی برای تولید دی اکسید گوگرد می شود.

این مطالعه همچنین اولین شناسایی قطعی ترکیب شیمیایی ابرهای مرتفع در یک سیاره فراخورشیدی را نشان می‌دهد. این ابرها که از ذرات کوچک سیلیکات، ماده اولیه تشکیل دهنده ماسه، ساخته شده اند، تا حدی بخار آب و دی اکسید گوگرد موجود در جو را پنهان می کنند.

در زمین، آب در دماهای پایین تری یخ می زند، اما در سیارات گازی مانند WASP-107b، با دمای حدود 500 درجه سانتی گراد، ذرات سیلیکات می توانند یخ بزنند و ابرها را تشکیل دهند.

دکتر میشیل مین، یکی از نویسندگان اصلی، توضیح می‌دهد: «این ابرهای شنی در ارتفاعات جو باید به این معنی باشد که قطرات باران ماسه در لایه‌های عمیق‌تر و بسیار داغ‌تر تبخیر می‌شوند و بخار سیلیکات به‌دست‌آمده به طور مؤثری به سمت بالا حرکت می‌کند، جایی که دوباره متراکم می‌شوند. تا یک بار دیگر ابرهای سیلیکات تشکیل شود.

پروفسور Leen Decin از KU Leuven، نویسنده اصلی، بر اهمیت ابزار MIRI JWST در این مکاشفات تأکید می‌کند و می‌گوید: «JWST متحول کننده بینش ما از سیاره‌های فراخورشیدی است و بینش‌های بی‌سابقه‌ای را با سرعت قابل‌توجهی ارائه می‌کند.» این تحقیق نه تنها پیچیدگی‌های WASP-107b را آشکار می‌کند، بلکه افق‌های ما را در درک اتمسفرهای فراسیاره‌ای گسترش می‌دهد.