قد تمطر الأحجار الكريمة السائلة من السماء على هذا الكوكب الخارجي الحار

كل 30 ساعة ، يكمل WASP-121b مدارًا واحدًا ويتم قفله تدريجيًا ، تمامًا مثل القمر مع الأرض. هذا يعني أن جانبًا واحدًا من الكوكب ، بجانب النهار ، يواجه دائمًا النجم. الجانب الآخر يعيش ليلة دائمة تواجه الفضاء.

قال المؤلف المشارك في الدراسة تانسو ديالان ، زميل أبحاث ما بعد الدكتوراه في الفيزياء الفلكية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، في بيان.

الآن ، درس علماء الفلك كلا جانبي الكوكب لفهم الغلاف الجوي والطقس الغريب بشكل أفضل باستخدام تلسكوب هابل الفضائي.

دورة المياه الشديدة

على الأرض ، يتبخر الماء ويتكثف بخاره في السحب ، ثم يطلق المطر. في WASP-121b ، يمر الماء بحلقة مفرغة.

تتفكك ذرات الماء بسبب درجات الحرارة المرتفعة التي يعيشها الكوكب على مدار اليوم. يتم نقل هذه الذرات إلى جانب الليل بواسطة الرياح التي تصل إلى أكثر من 11000 ميل في الساعة (17703 كيلومترات في الساعة). هناك ، تتجمع الجزيئات مرة أخرى لتكوين الماء قبل دفعها إلى جانب النهار مرة أخرى.

قال دايلان: “هذه الرياح أسرع بكثير من تيارنا النفاث ، ويمكنها على الأرجح تحريك السحب عبر الكوكب بأكمله في حوالي 20 ساعة”. درس سابقًا الكوكب باستخدام بيانات من مهمة القمر الصناعي Transiting Exoplanet Survey Satellite التابعة لناسا.

تعني الفروق في درجات الحرارة بين جانبي الكوكب أيضًا أن الجانب الليلي بارد بدرجة كافية لتشكيل سحب معدنية مصنوعة من الحديد وأكسيد الألمونيوم. اكسيد الالمونيوم معدن موجود في الياقوت والياقوت الازرق.

تمامًا مثل بخار الماء الذي يتم تدويره على WASP-121b ، قد يتم دفع هذه السحب المعدنية إلى جانب اليوم حيث تتبخر المعادن إلى غازات. لكن قبل أن تغادر الغيوم الليل ، يمكن أن تطلق أمطارًا مصنوعة من الأحجار الكريمة السائلة.

قال كبير مؤلفي الدراسة توماس ميكال إيفانز ، رئيس مجموعة البحث في معهد ماكس بلانك لعلم الفلك في ألمانيا: “بهذه الملاحظة ، نحصل حقًا على رؤية عالمية للأرصاد الجوية لكواكب خارجية”.

وقال: “على الرغم من اكتشاف الآلاف من الكواكب الخارجية ، إلا أننا لم نتمكن من دراسة الأغلفة الجوية لجزء صغير إلا بسبب الطبيعة الصعبة للملاحظات”. “نحن نتحرك الآن إلى أبعد من مجرد أخذ لقطات معزولة لمناطق معينة من الغلاف الجوي للكواكب الخارجية ، لدراستها كنظم ثلاثية الأبعاد كما هي بالفعل.”

قاد ميكال إيفانز الدراسة بينما كان طالبًا في مرحلة ما بعد الدكتوراه في معهد كافلي للفيزياء الفلكية وأبحاث الفضاء بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.

الطقس خارج كوكب الأرض

تكشف النتائج أيضًا عن الاختلافات الهائلة في درجات الحرارة بين النهار والليل على الكوكب ، والتي حددها الفريق من خلال تتبع دورة المياه على WASP-121b.

على مدار اليوم ، تبدأ درجات الحرارة عند 4040 درجة فهرنهايت (2227 درجة مئوية) في أعمق طبقة من الغلاف الجوي وتصل إلى 5840 درجة فهرنهايت (3227 درجة مئوية) في الطبقة العليا. في الليل ، تكون الأشياء أكثر برودة وعكسًا ، حيث تصل درجة الحرارة الأكثر دفئًا إلى 2780 درجة فهرنهايت (1527 درجة مئوية) وتنخفض إلى 2240 درجة فهرنهايت (1،227 درجة مئوية) في الغلاف الجوي العلوي.

سيرصد علماء الفلك WASP-121b في وقت لاحق من هذا العام باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي.

قالت المؤلفة المشاركة في الدراسة جوانا بارستو ، الزميلة البحثية في الجامعة المفتوحة في المملكة المتحدة في بيان.