Ο Telescópio Espacial James Webb εντόπισε μια άνευ προηγουμένου δομή στην ατμόσφαιρα του εξωπλανήτηWASP-121b, που βρίσκεται περίπου 880 έτη φωτός από το Terra.
Οι αστρονόμοι παρατήρησαν δύο ογκώδεις ουρές ηλίου να διαφεύγουν από τον πλανήτη, εκτείνοντας περισσότερο από το ήμισυ της τροχιάς του γύρω από το άστρο υποδοχής.
Η ανακάλυψη έγινε κατά τη διάρκεια συνεχούς παρακολούθησης σχεδόν 37 ωρών, καλύπτοντας περισσότερες από μία πλήρεις τροχιές του πλανήτη.
- Ο εξωπλανήτης έχει ταξινομηθεί ως εξαιρετικά θερμός Júpiter.
- Η τροχιακή του περίοδος διαρκεί μόνο 30 ώρες.
- Η γειτνίαση με το αστέρι θερμαίνει την ατμόσφαιρά του σε χιλιάδες βαθμούς, διευκολύνοντας την απώλεια ελαφρών αερίων.
Χαρακτηριστικά του εξωπλανήτη WASP-121 β
Το WASP-121 b έχει διάμετρο περίπου 1,8 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Júpiter.
Περιφέρεται γύρω από ένα αστέρι στον αστερισμό Puppis, σε απόσταση που ισοδυναμεί με περίπου το 2,6% της απόστασης μεταξύ Terra και Sol.
Ο πλανήτης είναι παλιρροϊκός κλειδωμένος, με τη μία πλευρά να βλέπει πάντα το αστέρι, το οποίο δημιουργεί ακραίες θερμοκρασίες στο ημισφαίριο κατά τη διάρκεια της ημέρας.
Αυτές οι συνθήκες ευνοούν τη διαστολή και τη διαφυγή ελαφρών στοιχείων όπως το ήλιο και το υδρογόνο.
流出した大気が形成する”二重の尾” 太陽系外惑星WASP-121 bをウが邧ッブ圡https://t.co/H0kiBEWY6W
— sorae 宇宙へのポータルサイト (@sorae_jp)15 Δεκεμβρίου 2025
WASP-121こちらは、最新の研究成果にもとづb」の想像図。巨大ガス惑星の前後のような尾が形成され、恒星を取り囲むように広がっていいる様子が描pic.twitter.com/J6oBs8dWPb
Λεπτομέρειες παρατήρησης με JWST
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το όργανο NIRISS, μια καναδική συνεισφορά, για να καταγράψουν την υπογραφή του ηλίου στο υπέρυθρο.
Η συνεχής παρατήρηση αποκάλυψε ότι η ατμοσφαιρική διαφυγή παραμένει για περίπου το 60% της τροχιάς.
Οι ουρές ηλίου εκτείνονται σε αποστάσεις μεγαλύτερες από 100 φορές τη διάμετρο του πλανήτη.
Τα τρισδιάστατα μοντέλα δείχνουν ότι η μία ουρά οδηγεί την τροχιακή κίνηση, έλκεται από την αστρική βαρύτητα, ενώ η άλλη ακολουθεί πίσω, οδηγούμενη από τον αστρικό άνεμο και την ακτινοβολία.
Σχηματισμός διπλών ουρών
Η μπροστινή ουρά σχηματίζεται από τη βαρυτική έλξη του αστεριού, τραβώντας το υλικό που διαφεύγει προς τα μέσα.
Η πίσω ουρά προκύπτει από την πίεση ακτινοβολίας και τους αστρικούς ανέμους, που ωθούν το ήλιο προς τα έξω.
Αυτή η διπλή διαμόρφωση αμφισβητεί τα τρέχοντα μοντέλα ατμοσφαιρικής διαφυγής, τα οποία γενικά προβλέπουν μια ενιαία ουρά κομήτη.
Η παρατηρούμενη δομή καλύπτει σχεδόν το 60% της τροχιάς, αντιπροσωπεύοντας την πιο εκτεταμένη ανίχνευση που έχει καταγραφεί ποτέ.
Συνέπειες για την πλανητική εξέλιξη
Η συνεχιζόμενη ατμοσφαιρική διαφυγή μπορεί να αλλάξει σημαντικά το μέγεθος και τη σύνθεση των αέριων πλανητών με την πάροδο του χρόνου.
Σε ακραίες περιπτώσεις, οι γίγαντες αερίου συρρικνώνονται σε μεγέθη παρόμοια με το Netuno ή χάνουν ολόκληρη την ατμόσφαιρά τους, αφήνοντας μόνο βραχώδεις πυρήνες.
Το WASP-121 b χρησιμεύει ως εργαστήριο για τη μελέτη αυτών των διεργασιών σε πραγματικό χρόνο.
Οι μελλοντικές παρατηρήσεις με το JWST θα βοηθήσουν στον προσδιορισμό του εάν υπάρχουν διπλές δομές σε άλλους παρόμοιους εξωπλανήτες.
Ομάδα οργάνων και έρευνας
Το NIRISS επέτρεψε την ακριβή ανίχνευση μετασταθερού ηλίου σε διαστρικές αποστάσεις.
Η διεθνής ομάδα περιελάμβανε αστρονόμους από Instituto Trottier από Pesquisa σε Exoplanetas από Universidade του
Τα αποτελέσματα, που δημοσιεύθηκαν στο Nature Communications, υπογραμμίζουν την πολυπλοκότητα των ατμοσφαιρών στο εξαιρετικά θερμό Júpiteres.
Πρόσθετη έρευνα θα διερευνήσει τον ρόλο της ακτινοβολίας και των αστρικών ανέμων στη διαμόρφωση μακρινών πλανητικών ατμόσφαιρων.
Θεωρητικά μοντέλα και προκλήσεις
Οι υπάρχουσες προσομοιώσεις υπολογιστή εξηγούν τις μεμονωμένες ουρές, αλλά δεν αναπαράγουν την παρατηρούμενη διπλή δομή.
Η ανακάλυψη υποδεικνύει την ανάγκη για νέα τρισδιάστατα μοντέλα που να ενσωματώνουν τις βαρυτικές αλληλεπιδράσεις και τη δυναμική του ανέμου.
Το φαινόμενο μπορεί να συμβάλει στην κατανόηση σπανιοτήτων όπως η «καυτή έρημος Netunos», όπου οι ενδιάμεσοι πλανήτες είναι σπάνιοι.
Μελέτες σε άλλα συστήματα θα ελέγξουν εάν η διπλή διαμόρφωση αντιπροσωπεύει μια μεμονωμένη περίπτωση ή ένα κοινό μοτίβο.
Η διαδικασία απώλειας της ατμόσφαιρας που παρατηρείται στο WASP-121 b εμφανίζεται επίμονα και σε μεγάλη κλίμακα.
Αυτή η απόδραση διαμορφώνει την εξέλιξη των εξωπλανητών κοντά στα αστέρια τους.
Η συνεχής ανίχνευση παρέχει πολύτιμα δεδομένα για τη βελτίωση των θεωριών του σχηματισμού και του μετασχηματισμού των πλανητών.
Οι εξελίξεις στο JWST επιτρέπουν πιο λεπτομερείς παρατηρήσεις προηγουμένως απρόσιτων μακρινών φαινομένων.
