'Sun Dogs' yang menakjubkan bisa berkilau di langit alien, Teleskop Luar Angkasa James Webb menyarankan

Tampilan cahaya yang indah di langit, seperti lingkaran cahaya di sekitar bulan atau bintik -bintik terang di samping matahari, bukan hanya keajaiban duniawi. Menurut penelitian baru, efek mempesona yang serupa mungkin juga terjadi pada tahun-tahun cahaya planet.
Di sebuah belajar Diterbitkan 21 Juli di The Astrophysical Journal Letters, Cornell University Scientists mengusulkan itu Wasp-17braksasa gas kira-kira 1.300 tahun cahaya dari Bumi, dapat menampung efek optik yang berkilauan di atmosfernya. Ditemukan pada tahun 2009, Wasp-17b adalah apa yang oleh para ilmuwan disebut sebagai “Jupiter panas,” sejenis raksasa gas yang mengorbit sangat dekat dengan bintangnya. Akibatnya, dunia mengalami panas yang hebat dan angin badai yang dapat mencapai hingga 10.000 mil per jam (16.000 kilometer per jam).
Angin kencang ini, para peneliti menyarankan, mungkin cukup kuat untuk menyelaraskan kristal kuarsa kecil yang tergantung di atmosfer atas planet ini-mirip dengan bagaimana kristal es sejajar di atmosfer Bumi untuk menciptakan “anjing matahari,” yang merupakan lingkaran cahaya dan pilar-pilar terang pelangi, dengan membungkuk dan menyisir sinar matahari.
“Jika kami dapat mengambil gambar Wasp-17b pada panjang gelombang optik dan menyelesaikan disk planet ini, kami akan melihat jenis fitur anjing matahari ini,” Nikole Lewisseorang profesor astronomi di Universitas Cornell di New York dan rekan penulis makalah baru, mengatakan dalam a penyataan.
Kristal yang bertanggung jawab untuk tampilan ini terdiri dari kuarsa, mineral yang sama yang biasa ditemukan di pasir dan batu permata. Mereka sangat kecil – sekitar 10.000 bisa pas melintasi lebar rambut manusia. Di bawah kekuatan angin berkecepatan tinggi, partikel-partikel ini bisa menjadi selaras secara mekanis, seperti perahu kecil yang melayang di formasi di sungai, Elia Mullensseorang mahasiswa pascasarjana di Departemen Sains Astronomi dan Luar Angkasa di Universitas yang memimpin studi baru, mengatakan dalam pernyataan itu.
Konsep penyelarasan mekanis, di mana partikel -partikel mengorientasikan diri mereka sebagai respons terhadap kekuatan aerodinamis, pertama kali diusulkan pada tahun 1952 oleh astronom Cornell Tommy Gold untuk menjelaskan bagaimana partikel debu antarbintang mungkin selaras dengan aliran gas. Sementara teori -teori yang lebih baru telah menggantikan model itu untuk debu kosmik, penulis studi Mullens dan Lewis berpendapat itu mungkin masih berlaku dalam kondisi ekstrem atmosfer exoplanetary.
Di mana mata jwst masuk
Meskipun teleskop tidak dapat secara langsung menggambarkan fenomena ini pada Wasp-17b karena jaraknya yang luas, para ilmuwan dapat menyimpulkan kehadiran mereka dengan mempelajari atmosfer planet dengan James Webb Space Telescope (JWST), yang mengamati alam semesta dalam cahaya inframerah. Pada tahun 2023, Lewis dan Mullens adalah bagian dari tim yang menggunakan JWST untuk Identifikasi tanda -tanda nanocrystals kuarsa di awan ketinggian Wasp-17b.
“Kami tidak berharap melihat kristal kuarsa dalam suasana Jupiter yang panas,” kata Lewis dalam pernyataan itu.
Untuk menyelidiki lebih lanjut, para peneliti membangun model terperinci yang mensimulasikan bagaimana kristal yang berbeda, termasuk kuarsa, enstatite dan forsterit, akan memantulkan atau mengirimkan cahaya tergantung pada bagaimana mereka berorientasi. Hasilnya menunjukkan bahwa bahkan perubahan kecil dalam orientasi partikel dapat menghasilkan perbedaan nyata dalam sinyal cahaya yang dapat dideteksi JWST.
“Ketika kami mulai melihat atmosfer planet, khususnya Jupiter panas ini, terpikir oleh saya bahwa dengan 10.000 mil per jam angin beredar di atmosfer yang sangat padat ini, tentu saja biji -bijian akan selaras,” kata Lewis dalam pernyataan itu.
Bahkan jika kristal tidak selaras dengan angin, mereka mungkin masih mengarahkan diri mereka secara vertikal atau dipengaruhi oleh medan listrik, menciptakan efek visual yang berbeda saat mereka berinteraksi dengan cahaya bintang, kata para ilmuwan.
Mullens akan terus mengeksplorasi penyelarasan partikel di atmosfer Wasp-17b melalui program pengamatan JWST yang baru disetujui yang dia pimpin di tahun mendatang, menurut pernyataan itu.
“Selain cantik, efek ini dapat mengajarkan kita tentang bagaimana kristal berinteraksi di atmosfer-mereka benar-benar kaya informasi,” katanya dalam pernyataan itu.