כל תהילה היא ייחודית, בהתאם להרכב האטמוספירה של כוכב הלכת ולצבעי האור מהכוכב שמאיר אותו. WASP-76 ("השמש" של WASP-76b) הוא כוכב רצף ראשי צהוב ולבן כמו השמש שלנו, אך כוכבים שונים יוצרים תפארות עם צבעים ודוגמאות שונות. קרדיט: ESA, עבודה שבוצעה על ידי ATG במסגרת חוזה עבור ESA. CC BY-SA 3.0 IGO, ערוך
תצפיות חדשות מטלסקופ החלל מצביעות על קיומה של "תהילה" באטמוספירה של WASP-76b, תופעה זוהרת כמו קשת בענן.
טלסקופ החלל CHEOPS, שמרכז התפעול המדעי שלו מבוסס באוניברסיטת ז'נבה (UNIGE), מספק מידע חדש על המסתורי אקסופלנט WASP-76b. הענק האולטרה-חם הזה מאופיין באסימטריה בין כמות האור הנצפית על הקצה המזרחי שלו – הקו הפיקטיבי המפריד בין צד הלילה שלו לצידו היום – לבין זה הנצפית בקצה המערבי שלו. המוזרות הזו נובעת מ"תהילה", תופעה זוהרת הדומה לקשת בענן, המתרחשת אם האור מהכוכב – ה"שמש" שסביבה סובב כוכב הלכת החיצוני – מוחזר על ידי עננים המורכבים מאחיד לחלוטין חומר. אם השערה זו תאושר, זה יהיה הגילוי הראשון של תופעה זו מחוץ למערכת השמש שלנו. עבודה זו, שבוצעה בשיתוף פעולה עם סוכנות החלל האירופית (ESA) וה אוניברסיטת ברן (UNIBE), מתפרסם ב אסטרונומיה ואסטרופיזיקה.
WASP-76b הוא כוכב לכת ענק חם במיוחד. מקיף את הכוכב המארח שלו קרוב פי 12 מכפי שמרקורי מקיף את השמש שלנו, הוא קולט יותר מפי 4,000 מקרינת השמש על כדור הארץ. "הכוכב החיצוני 'מנופח' על ידי הקרינה העזה מהכוכב שלו. אז למרות שזה 10% פחות מאסיבי מבן דודנו צדקהיא גדולה כמעט פי שניים", מסבירה מוניקה לנדל, פרופסור עוזרת במחלקה לאסטרונומיה של הפקולטה למדעים של UNIGE, ומחברת שותפה של המחקר.
יסודות שיצרו סלעים על פני כדור הארץ
נמסים ומתאדים, יוצרים ענני ברזל
שמטפטפים גשם מברזל מותך.
מאז גילויו ב-2013, WASP-76b היה נושא לבדיקה אינטנסיבית של אסטרונומים. תמונה גיהנומית מוזרה צצה. צד אחד של כוכב הלכת פונה תמיד לכוכב שלו, ומגיע לטמפרטורות של 2,400 מעלות צֶלסִיוּס. אלמנטים שיצרו סלעים על פני כדור הארץ נמסים ומתאדים כאן, לפני שהם מתעבים בצד הלילה הקריר מעט יותר, ויוצרים ענני ברזל שמטפטפים גשם מברזל מותך.
התרומה המכרעת של CHEOPS
אחת התצפיות המטרידות ביותר עבור אסטרונומים היא חוסר הסימטריה בין שני הסופגים של כוכב הלכת. המחסל הוא הקו הדמיוני המפריד בין צדי היום והלילה של כוכב לכת. במקרה של WASP-76b, התצפיות מראות עלייה בכמות האור מהסוף למזרח כוכב הלכת בהשוואה לזה שבמערב.
כדי לפתור את התעלומה הזו, אסטרונומים השתמשו בלא פחות מעשרים ושלוש תצפיות עם טלסקופ החלל CHEOPS, שהתפרשו על פני שלוש שנים. לוויין ה-ESA, המנוהל על ידי שוויץ ומרכז התפעול המדעי שלו נמצא במחלקת האסטרונומיה של UNIGE, צפה בליקויי כדור משניים רבים של כוכב הלכת (כשהוא עובר מאחורי הכוכב שלו) וכמה עקומות פאזה (תצפית מתמשכת במהלך מהפכה שלמה של הכוכב שלו) כוכב לכת).
התרשמות האמן מ-CHEOPS. קרדיט: © ESA / ATG medialab
שילוב של נתונים חדשים אלה עם נתונים מטלסקופים אחרים (TESSהאבל ושפיצר), הצליחו האסטרונומים להעלות השערה מפתיעה כדי להסביר את שטף האור העודף בצד המזרחי של כוכב הלכת: "הזוהר הבלתי צפוי הזה יכול להיגרם על ידי השתקפות חזקה, מקומית ואנזיטרופית – כלומר כזו ש תלוי בכיוון – מה שאנו מכנים תהילה", מסביר אוליבייה דמנג'ון, חוקר ב-Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço בפורטוגל והמחבר הראשי של המחקר.
ראשון מחוץ למערכת השמש שלנו
תהילות הן תופעות נפוצות על פני כדור הארץ. הם נצפו גם ב וֵנוּס. האפקט, בדומה לקשת בענן, מתרחש כאשר האור מוחזר על ידי עננים המורכבים מטיפות אחידות לחלוטין. במקרה של כדור הארץ, הטיפות עשויות ממים, אך טבען של הטיפות הללו ב-WASP-76b נותר מסתורי. זה יכול להיות ברזל, שכן זה כבר זוהה באטמוספירה החמה ביותר של הפלנטה. זיהוי התופעה הזו ב-WASP-76b הוא הראשון מסוגו מחוץ למערכת השמש שלנו.
מזהה תופעות זעירות כאלה
במרחק כה גדול יאפשר למדענים
לזהות אחרים שהם חיוניים לא פחות.
"הסיבה לכך שמעולם לא נצפתה תהילה כזו מחוץ למערכת השמש שלנו היא שהתופעה הזו דורשת תנאים מאוד ספציפיים. קודם כל, חלקיקי האטמוספירה חייבים להיות כדוריים כמעט לחלוטין, אחידים לחלוטין ויציבים מספיק כדי שניתן יהיה לצפות בהם לאורך זמן. הטיפות הללו צריכות להיות מוארות ישירות על ידי הכוכב המארח של כוכב הלכת, והצופה – במקרה זה, CHEOPS – חייב להיות במיקום הנכון", מסביר אוליבייה דמנג'ון.
יש לאשר תוצאות
יהיה צורך בנתונים נוספים כדי לאשר בוודאות שעודף האור המסקרן הזה על הטרמינטור המזרחי של WASP-76b הוא תהילה. אישור זה יעיד על נוכחותם של עננים המורכבים מטיפות כדוריות לחלוטין, הקיימות לפחות שלוש שנים, או שמתחדשות כל הזמן. כדי שעננים כאלה יימשכו, טמפרטורת האטמוספירה צריכה להיות יציבה גם לאורך זמן – תובנה מרתקת ומפורטת לגבי מה שיכול לקרות ב-WASP-76b.
זיהוי תופעות זעירות כאלה במרחק כה גדול יאפשר למדענים ומהנדסים לזהות אחרים שהם חיוניים לא פחות. לדוגמה, השתקפות אור הכוכבים מאגמים ואוקיינוסים נוזליים – תנאי הכרחי למגורים.
