ווב חושף סופות לוהטות על עולמות רחוקים בפירוט חסר תקדים

אסטרונומים השתמשו ב טלסקופ החלל ג'יימס ווב ליצור דוח מזג אוויר מקיף עבור שני גמדים חומים הממוקמים כשש שנות אור מכדור הארץ.

חוקרים יצרו את דוח מזג האוויר המפורט ביותר אי פעם עבור שני עולמות רחוקים מעבר למערכת השמש שלנו.

המחקר הבינלאומי – הראשון מסוגו – חושף את התנאים האטמוספריים הקיצוניים על העצמים השמימיים, העטופים בעננים מסתחררים של חול חם בתוך טמפרטורות של 950 מעלות צלזיוס (1750 מעלות צלזיוס).

באמצעות נאס"אטלסקופ החלל החזק של ג'יימס ווב (JWST), חוקרים יצאו ללכוד את מזג האוויר על זוג ננסים חומים – גופים קוסמיים גדולים יותר מכוכבי הלכת אך קטנים מכוכבים.

הגמדים החומים הללו, הנקראים יחד בשם WISE 1049AB, הם העצמים הבהירים והקרובים ביותר מסוגם לכדור הארץ, במרחק של כשש שנות אור.

טכניקות מתקדמות במיפוי מזג אוויר

הצוות עקב אחר האטמוספירה של כל גמד חום על ידי מדידת גלי האור הנפלטים מפני השטח שלהם, המשתנים ככל שאזורים מעוננים פחות או יותר מסתובבים פנימה ומחוץ לעין.

על ידי הדמיה של נתונים אלה דרך עקומות אור – תוכנית של איך בהירות האור מכל אובייקט משתנה לאורך זמן – הצוות הצליח לבנות תמונה תלת מימדית מפורטת של האופן שבו מזג האוויר של הגמדים החומים השתנה במהלך סיבוב מלא או יום, בין חמש לשבע שעות.

הצוות גם הצליח לשרטט כיצד האור מכל אובייקט משתנה לפי אורך הגל, כדי להדגים את הנוכחות והמשחק המורכב של גזים כמו מים, מתאן ופחמן חד חמצני באטמוספרות שלהם.

השלכות על אסטרונומיה וחקר כוכבי לכת

התובנות עשויות לסייע לאסטרונומים לפתח את ההבנה של ננסים חומים כחוליה חסרה פוטנציאלית בין כוכבים וכוכבי לכת – מה שמבטיח תובנות חדשות לגבי שניהם.

על ידי התבוננות בחלק האינפרא אדום של ספקטרום האור, ה-JWST מסוגל לצפות באורכי גל של אור שנחסמים על ידי האטמוספירה שלנו.

יכולת זו פותחת גבולות בחקר היקום המוקדם, היווצרות כוכבים ומה שנקרא כוכבי לכת כמו ננסים חומים שנמצאים מעבר למערכת השמש שלנו.

אתגרים והתקדמות בלימודי הגמד החום

המחקר האחרון מתבסס על מחקרים קודמים של גמדים חומים, שהוגבלו בעיקר ללכידת תמונות סטטיות של האטמוספירה שלהם רק בצד אחד. גישה זו מוגבלת, שכן ידוע שגמדים חומים מסתובבים מהר יחסית ומזג האוויר שלהם יכול להשתנות מאוד לאורך זמן, אומרים החוקרים.

הממצאים שלהם יסללו את הדרך למחקרים מפורטים יותר על גמדים חומים וחפצים שמימיים מרוחקים אחרים.

המחקר, שפורסם ב הודעות חודשיות של החברה המלכותית לאסטרונומיההובל על ידי אוניברסיטת אדינבורו בשיתוף חוקרים מטריניטי קולג' דבלין, אוניברסיטת וירג'יניה וממכונים נוספים מרחבי העולם.

פרופסור בת' בילר, יו"ר אישי לאפיון כוכבי הלכת, המכון לאסטרונומיה, אוניברסיטת אדינבורו, אמרה: "הממצאים שלנו מראים שאנחנו על סף שינוי ההבנה שלנו לגבי עולמות הרבה מעבר לעולמות שלנו. תובנות כגון אלו יכולות לעזור לנו להבין את התנאים לא רק על עצמים שמימיים כמו ננסים חומים, אלא גם על כוכבי לכת ענקיים מעבר למערכת השמש שלנו. בסופו של דבר, הטכניקות שאנו משכללים כאן עשויות לאפשר זיהוי ראשוני של מזג אוויר על כוכבי לכת ראויים למגורים כמו שלנו, המקיפים כוכבים אחרים".