Entre as centenas de novos planetas descobertos pela sonda Kepler, da Nasa são uma classe de mundos exóticos, conhecidos como "Júpiter quente". Ao contrário dos planetas gigantes do nosso sistema solar, que se mantêm a uma distância segura do sol, esses mundos são imprudentes visitantes para suas estrelas-mãe.
Eles velocidade em torno de órbitas uma fração do tamanho de Mercúrio, explodiu em apenas um lado a luz das estrelas centenas de vezes mais intenso que o aquecimento suave experimentado por Júpiter aqui em casa. "
Meteorologistas assistindo este vídeo provavelmente está se perguntando que tipo de tempo num mundo como esse pode ter. A resposta curta é "grande".
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Heather Knutson de Caltech fez o primeiro mapa do tempo de um Júpiter quente em 2007.
"Não é tão simples como tirar uma foto e - voila-nos ver o tempo", diz Knutson. Estes planetas são centenas de anos-luz da Terra e são quase esmagada pelo brilho de suas estrelas-mãe.
"Até mesmo para ver o planeta como um único pixel ao lado da estrela seria uma grande realização."
Em vez disso, Knutson e seus colegas usam um truque inventado por Nick Cowan, da Universidade de Northwestern. A chave, ela explica, é que "Jupiters mais quentes são tidally bloqueado para suas estrelas Isso significa que eles têm um lado diurno permanente e um lado permanentes noite como nós vê-los a órbita do nosso ponto de vista na Terra, as fases apresentam planetas.. - por exemplo, crescente, cheia e minguante. Ao medir o brilho de infravermelhos do planeta como uma função da sua fase, pode-se fazer um mapa de temperatura versus rudimentar longitude ". Telescópio Espacial Spitzer da NASA é o único observatório infravermelho com a sensibilidade para fazer este trabalho. Desde Knutson o pontapé inicial da pesquisa, em 2007, quase uma dúzia de Júpiter quente foram mapeados por astrônomos usando Spitzer. |
O estudo mais recente, conduzido por Nikole Lewis, um NASA Sagan Exoplanet Fellow trabalhando no MIT, mostra um gigante gasoso chamado HAT-P-2b. "Nós podemos ver as temperaturas diurnas tão alto quanto 2,400 K", diz Lewis, "enquanto o noturno cai abaixo de 1200K. Mesmo à noite," ela maravilhas ", este planeta é dez vezes mais quente que Júpiter."
Estes mapas exoplaneta pode parecer bruto em comparação com o que estamos acostumados na Terra, mas eles são um feito fantástico considerando que os planetas são trilhões de quilômetros de distância.
Este mapa do tempo exoplaneta mostra temperaturas em um Júpiter quente conhecido como "HAT-P-2b".
Os mapas mostram as diferenças de temperatura dia-noite enormes tipicamente superiores a 1000 graus. Os investigadores acreditam que estes gradientes térmicos dirigir ventos ferozes soprando a milhares de quilômetros por hora.
Sem fotos normais, os pesquisadores não podem dizer que este tipo de tempo ventoso parece. No entanto, Knutson está disposto a especular usando modelos climáticos de Júpiter como um guia.
"Tempo em Júpiter quente", ela prevê ", é muito grande."
Ao longo dos anos, os cientistas planetários desenvolveram modelos de computador para reproduzir as tempestades e cintos de nuvens na atmosfera de Júpiter. Se você pegar esses modelos e transformar o calor, e diminuir a rotação para corresponder à rotação tidally-locked de um Júpiter quente, os padrões climáticos se tornar super-dimensionados. Por exemplo, em um Júpiter quente a Grande Mancha Vermelha pode crescer tão grande quanto um quarto do tamanho do planeta e se manifestar em ambos os hemisférios norte e sul.
"Imaginem o que seria semelhante - um par de olhos gigantes olhando para o espaço!" diz Lewis.
Enquanto isso, os cintos famosas de Júpiter aumentaria tanto que apenas dois ou três se encaixam em circunferência do planeta.
Nuvens comuns de água e metano não poderia formar em um ambiente tão quente. Em vez disso, Knutson especula que Júpiter quente pode ter nuvens feitas de silicato, ou seja, "nuvens de rock."
"Silicates estão previstas para condensar em um ambiente como esse", diz ela. "Nós já estamos recebendo algumas dicas que as nuvens poderiam ser comum nesses planetas, mas ainda não sei se eles são feitos de pedra."
Por agora, apenas uma coisa é certa: A meteorologia de Júpiter quente é fora deste mundo.
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