Экзопланета WASP-127b — необычный мир. Он примерно на 30% больше Юпитера, но имеет лишь пятую часть массы Юпитера. Это пример сверхпухлой планеты из-за ее чрезвычайно низкой плотности. Эти пухлые миры настолько необычны, что мы не знаем, будут ли они напоминать газовых гигантов нашей солнечной системы или что-то более экзотическое, например, большую суперземлю. Но недавнее исследование WASP-127b показывает, что на сверхпухлых мирах могут быть сильные ветры.
Команда использовала инфракрасный эшелле-спектрограф высокого разрешения CRyogenic (CRIRES+) на Очень Большом Телескопе ESO, чтобы наблюдать за тем, как мир проходит перед своей звездой. Поскольку часть звездного света проходит через атмосферу планеты при каждом прохождении, команда смогла запечатлеть спектры поглощения атмосферы. Благодаря этому они идентифицировали в атмосфере некоторые ожидаемые молекулы, такие как окись углерода и водяной пар, которые присутствуют в атмосферах наших газовых планет.
Но команда также нашла сюрприз. Когда планета начала транзит, спектры атмосферы были смещены в красную сторону, а когда она завершила транзит, спектры были смещены в синий цвет. Само по себе в этом нет ничего необычного, поскольку это просто указывает на то, что атмосфера движется под действием какого-то ветра. Но когда команда подсчитала скорость ветра, они обнаружили, что она составляет почти 9 км/с, или около 33 000 км/ч (более 20 000 миль в час для жителей штатов). Это в десять раз быстрее, чем пиковые ветры на Нептуне, которые являются самыми быстрыми ветрами в Солнечной системе.
Это быстрое движение не связано с быстрым вращением самой планеты. WASP-127b вращается вокруг своей звезды очень близко, поэтому почти наверняка она заблокирована приливами. Это означает, что он вращается вокруг своей оси один раз за каждый период обращения, что составляет чуть больше четырех часов. Ветер в шесть раз быстрее этой скорости. Фактически, это самая высокая скорость ветра, когда-либо наблюдавшаяся во Вселенной.
Заблокированное вращение планеты и низкая плотность могут объяснить сильные ветры в мире. Поскольку одна сторона планеты всегда освещена, а другая всегда находится во тьме, между двумя сторонами, вероятно, будет большая разница температур. Точно так же, как холодные и теплые области земной атмосферы могут генерировать сильные ветры, так и на WASP-127b могут возникать ветры. Но из-за постоянного перепада температур и диффузной атмосферы ветры на этой пухлой планете не похожи ни на что, с чем мы когда-либо сталкивались.
Ссылка: Нортманн Л. и др. «Пропускная спектроскопия CRIRES+ WASP-127b. Обнаружение разрешенных сигнатур сверхзвуковой экваториальной струи и холодных полюсов горячей планеты». Препринт arXiv arXiv:2404.12363 (2024).
