نفوذ جیمز وب برای اولین بار به قلب یک سیاره پنبهای مانند

تلسکوپ فضایی جیمز وب برای اولین بار به درون هسته یک سیاره پنبه مانند با نام WASP-107 b نفوذ کرد و اخترشناسان را قادر ساخت تا جرم هسته این سیاره فراخورشیدی دور را که در فاصله حدود ۲۰۰ سال نوری از زمین قرار دارد، را محاسبه کنند.
این رصدخانه فضایی قدرتمند، دادههایی را در مورد جرم هسته، جو متلاطم و ترکیب جوی این سیاره جمعآوری کرده است. محققان دریافتند که هسته سیاره WASP-107 b حدود ۱۲ برابر بزرگتر از هسته زمین و مدارش کمی غیر دایرهای یا بیضوی است.
این سیاره فراخورشیدی غیر قابل سکونت است، چرا که بسیار داغ است، گرمایی که میتواند حاصل از گرمایش کشندی باشد. این رویداد به دلیل گردش عجیب سیاره که به طور خطرناکی نزدیک به ستاره میزبانش میچرخد، اتفاق میافتد.
اندازهگیری هسته یک سیاره فراخورشیدی برای اولین بار
یکی از شگفتانگیزترین یافتهها، میزان سطوح متان در این سیاره است که تقریبا هزار برابر کمتر از حد انتظار بود و نشان میدهد متان با عبور از جو سیاره، در اثر برهمکنش با مولکولهای دیگر جو یا حتی نور ستارهها به ترکیبات دیگری تبدیل میشود.

ظفر رستمکلوف (Zafar Rostamklouf)، از پژوهشگران این مطالعه، میگوید: «این سیاره هستهای داغ دارد که این گرما باعث تغییر شیمی گازها را در اعماق آن میشود، به ویژه متان را از بین میبرد و مقادیر زیادی کربن دیاکسید و کربن مونوکسید تولید میکند.»
دیوید سینگ (David Singh)، از دانشگاه جانز هاپکینز (Johns Hopkins University) آمریکا، میگوید: «نگاه کردن به درون سیارهای که صدها سال نوری از ما فاصله دارد تقریبا غیرممکن به نظر میرسد، اما وقتی جرم، شعاع، ترکیب جوی و گرمای درون آن را میدانید، تمام آنچه را که برای رسیدن به اینکه داخل آن چیست و هسته آن چقدر سنگین است، در اختیار دارید.»
هم اندزه مشتری، اما با یک دهم جرم آن
این سیاره غولپیکر گازی گرم تقریبا به اندازه سیاره مشتری است، اما فقط یک دهم آن جرم دارد که با وجود اندازه عظیمش به طرز شگفتآوری سبک و یکی از کمچگالترین سیارات کشف شده است.
دلایل مختلفی به این متورم شدن کمک میکند. اول اینکه WASP-107 b هسته کوچکتری نسبت به مشتری دارد، به این معنی که جاذبه گرانشی یکسانی برای فشرده کردن جو خود ندارد. دوم اینکه جو سیاره به دلیل نزدیکی آن به ستاره میزبانش گرم و منبسط میشود. این گرمایش باعث اختلاط همرفتی شدید میشود که طی آن گازهای داغ بالا میروند و گازهای سرد شده فرو میروند و این فرآیند پویا، جو سیاره را منبسط میکند.

پژوهشگران علاوه بر متان، گوگرد دی اکسید، بخار آب، کربن دی اکسید و کربن مونوکسید را نیز در این سیاره شناسایی کردهاند. این دادهها نشان میدهد که سیاره WASP-107 b دارای عناصر سنگینتری نسبت به اورانوس یا نپتون است.
طبق بیانیه مطبوعاتی پژوهشگران، مطالعه و بررسی سیاره WASP-107 b زمینه را برای اکتشافات آینده غولهای گازی مشابه فراهم میکند. این تیم از تلسکوپ جیمز وب برای بررسی ۲۵ سیاره دیگر در سال آینده استفاده خواهد کرد و تلاش میکند تا معمای پیچیده واکنش جو سیارهها در شرایط سخت را حل کند.