Ученые обнаружили планету, где идут дожди из драгоценных камней

Дэвид Армстронг (David Armstrong) из университета Уорика (Великобритания) рассказал, что им удалось проследить за тем, как свет отражается от атмосферы HAT-P-7b.

- И поняли, что она постоянно меняется. На ее ночной стороне формируются облака, которые транспортируются сильными ветрами в сторону дневной стороны, где они испаряются. Скорость ветра часто резко меняется, поэтому многие облака формируются и потом исчезают. Это первый пример существования погоды на газовом гиганте вне Солнечной системы, — отметил астроном.

HAT-P-7b, или Kepler-2b, стала одной из первых планет, которые были открыты или чье существование было подтверждено орбитальным телескопом «Кеплер». Это типичный «горячий юпитер» – газовый гигант, который вращается очень близко к светилу. Из-за этого температура атмосферы Kepler-2b превышает 2500 градусов Цельсия на «солнечной» стороне, и примерно 1300 градусов на «ночной» стороне.

Открытие «горячих юпитеров» впервые поставило ученых перед фактом, что атмосфера на таких планетах может состоять из крайне экзотических материалов. К примеру, за последние годы были открыты планеты со свинцовыми и стеклянными облаками, а также воздухом, состоящим из испаренных металлов и горных пород, потоки которого дуют в некоторых случаях со сверхзвуковой скоростью.

Так как HAT-P-7b удалена от Земли примерно на тысячу световых лет, ее атмосферу и другие свойства невозможно изучать напрямую. Поэтому ученым приходится раскрывать их тайны, ориентируясь на то, как меняется ее яркость, расположение и «узор» линий спектра и другие свойства ее свечения под действием погоды и прочих факторов.

Но орбитальный телескоп «Кеплер» беспрерывно следил за HAT-P-7b на протяжении первых четырех лет работы, что позволило астрономам детально изучить вариации в яркости, спектре и других характеристиках этой необычной планеты.

Наблюдения раскрыли неожиданную вещь – оказалось, что самая яркая (и горячая) точка в атмосфере HAT-P-7b постоянно двигалась, а не стояла в том месте, которое прямо «смотрит» на звезду и получает от нее больше всего тепла. Это указало на то, что в воздухе «горячего юпитера» бушуют мощные шторма, пригоняющие относительно холодные воздушные массы и облака с ночной стороны планеты.

Облака, как предполагают авторы статьи, состоят из корунда – минерала, составляющего основу рубинов, сапфиров и многих других драгоценных камней. Соответственно, такие облака, если они задерживаются на ночной стороне, где это соединение может существовать в жидкой форме, могут насыщать нижние слои атмосферы HAT-P-7b «рубиновыми» и «сапфировыми» каплями.

Ученые считают, что подобные «драгоценные облака» формируются на границе между дневной и ночной стороной HAT-P-7b, где температуры достаточно низки для конденсации сапфиров и рубинов из паров корунда.
Оттуда они переносятся мощными ветрами на освещенную сторону планеты, где быстро закрывают атмосферу, повышая ее отражательную способность, что ведет к ее резкому охлаждению. В результате, ветра ослабляются и транспортировка облаков с ночной на дневную сторону прекращается. Облака постепенно испаряются, и цикл их рождения и уничтожения повторяется заново.

Конечно, человечество вряд ли когда-либо сможет попасть в атмосферу таких планет и «собрать» подобные драгоценные капли. С другой стороны, открытие таких облаков и их взаимосвязи с ветрами говорит о том, что сложные погодные системы могут существовать даже в самых экстремальных условиях. Это важно для поисков разумной и неразумной жизни при анализе ее возможных следов в атмосферах далеких планет.