Takımyıldız Balık'ta, sıcak Jüpiter Dünya'dan 640 ışıkyılı uzaklıkta yer alır.
Gaz devi WASP-76b, 2,400 santigrat dereceyi aşan sıcaklıklarda, sadece 1.8 günlük baş döndürücü bir yörüngede yıldızının yörüngesinde dönüyor – demirin buharlaşması için yeterince sıcak.
Ancak gün geceye döndüğünde, sıcaklık, demir buharının yeniden yoğunlaşıp kavurucu bir sıvıya dönüşmesi ve daha sonra gezegenin içine akması için yeterince hızlı düşer.
İsviçre'deki Cenevre Üniversitesi'nden astrofizikçi David Ehrenreich, “Bu gezegene akşam saatlerinde demir yağmurları yağdığını söyleyebiliriz” dedi.
2016 yılında tekrar duyurulan WASP-76b gezegeni, sıcak Jüpiter olarak bilinen bir gezegen türüdür. Jüpiter'in kütlesinden biraz daha küçüktür, ancak daha şişkin ve 'kabarıktır', Jüpiter'in yaklaşık 1.8 katı büyüklüğündedir.
Güneşimizden daha büyük ve daha sıcak olan yıldızından 5 milyon kilometre uzakta – Güneş'in kütlesinin 1,5 katı, 1,8 kat daha sıcak ve yaklaşık 6055 derece (Güneş 5504 Santigrat).
Bu nedenle, gezegen sadece Dünya'nın Güneş'ten gelen radyasyonundan binlerce kat daha yüksek olan kavurucu radyasyona maruz kalmaz, aynı zamanda gelgitlere de bağlıdır. Bu, yörüngedeki bir cismin bir tarafının her zaman etrafında döndüğü nesneye baktığı zamandır – yakın bir örnek için, Ay gelgitler halinde Dünya'ya bağlıdır.
WASP-76b durumunda bu, aralarında önemli bir sıcaklık farkı olan bir tarafın ebedi günde, diğer tarafın ebedi gecede olduğu anlamına gelir. Gündüz tarafında 2400 santigrat derece ve gece tarafında yaklaşık 1500 santigrat derece.
Şimdiye kadar keşfedilen en sıcak dış gezegen değil – bu korona KELT-9b tarafından giyilir, o kadar sıcak ki tam anlamıyla buharlaşan bir dış gezegen – ama kesinlikle ölçek olarak daha büyük.
Simülasyonlar, WASP-76b gibi gezegenlerde, iki taraf arasındaki aşırı sıcaklık farklılıklarının güçlü rüzgarlara neden olması gerektiğini öne sürüyor. Bu ve gezegenin dönüşü demir buharını gezegenin etrafına itmeli ve gündüz tarafındaki atomlar, gece tarafındaki moleküllere yeniden birleşmelidir.
Ancak, kimyasal gradyan gibi bu beklentiyi destekleyen kanıtlar elde edilmemiştir. Ehrenreich ve ekibi daha yakından bakmaya karar verdi. Özellikle, asimetrik kimya gösterip göstermediklerini görmek için sonlandırıcıları (gece ile gündüz arasındaki çizgiler) incelemek istediler. Bu aynı zamanda metal yağmur teorisini de destekleyecektir.
Gezegenin kenarındaki ışığı analiz etmek için oldukça dağınık spektroskopi kullandılar ve spektrumda elementin ışığın bir kısmını engellediğini gösteren imzalar arıyorlardı. Ve onları buldular. Günün geceye dönüştüğü sınır olan akşam sonlandırıcıda güçlü bir demir buharı izi buldular.
Sabah terminatöründe – gecenin gündüze dönüştüğü sınırda – bu imza eksikti. Sıvı demir en kararlı yüksek sıcaklıkta demir içeren yoğunlaştığı için bu, demir yağmurunu destekleyen oldukça güçlü bir kanıttır.
İspanya'daki Astrobiyoloji Merkezi'nden astrofizikçi Maria Rosa Zapatero Osorio, “Gözlemler, WASP-76b'nin sıcak gün tarafındaki atmosferin çok miktarda demir buharı içerdiğini gösteriyor” diyor.
Bu demirin bir kısmı, gezegenin dönüşü ve atmosferik rüzgarlar tarafından gece tarafına enjekte edilir. Orada demir çok daha serin bir ortamla karşılaşır, yoğunlaşır ve yağmur düşer. '
Daha sonra demir üst atmosferden düştüğü için sabah terminatoründe buhar olarak görünmez.
Ekibin gözlemleri sonuç verdiğine göre, metalik yağmur belirtileri arayarak diğer sıcak Jüpiterler hakkında benzer gözlemler yapmak mümkün olabilir. Ve elbette, herkesin yüksek teknoloji ürünü James Webb Uzay Teleskobu'nun çeşitli dış gezegenlerin atmosferine bakma yeteneği için büyük umutları var. Teleskop gelecek yıl çalışmaya başlayacak.
Gökbilimciler, yakut ve safirlerin yapı taşı olan korindon bulutları ve demir bulutları olan diğer gezegenleri çoktan keşfettiler. Evrende başka hangi hava koşullarının var olduğunu görmek için sabırsızlanıyoruz.
Çalışma Nature dergisinde yayınlandı.
Kaynaklar: Fotoğraf: ESO / M. Kornmesser