제임스 웹 우주 망원경을 사용하는 천문학자들은 머나먼 외계 행성의 날씨를 모델링하여 시속 5,000마일의 속도로 행성 주위를 휘젓는 바람을 보여주었습니다.
연구자들은 280광년 떨어진 외계행성 WASP-43 b를 관찰했습니다. 그것은 목성과 비슷한 크기와 질량을 가지고 있지만 불과 130만 마일 떨어져 있는 별에 훨씬 더 가까운 궤도를 도는 뜨거운 목성 이라고 불리는 외계 행성의 일종으로, 수성이 태양에 훨씬 더 가깝습니다. 별에 너무 가까워서 중력이 제자리에 고정되어 한쪽은 항상 별을 향하고 다른 쪽은 항상 우주를 향하게 되어 한쪽(낮쪽이라고 함)은 뜨겁게 타오르고 다른 쪽(밤쪽이라고 함) ) 훨씬 더 시원합니다. 이 온도 차이는 행성의 적도 주위를 휘젓는 엄청난 바람을 만들어냅니다.
“허블을 통해 우리는 낮에 수증기가 있다는 것을 분명히 볼 수 있었습니다. 허블과 스피처는 둘 다 밤하늘에 구름이 있을 수 있다고 제안했습니다.”라고 연구의 주저자인 베이 지역 환경 연구소의 테일러 벨이 성명 에서 설명했습니다. "그러나 실제로 지구 전체에 걸쳐 온도, 구름량, 바람, 더 자세한 대기 구성을 매핑하기 시작하려면 Webb의 더 정확한 측정이 필요했습니다."
연구원들은 Webb의 MIRI 장비를 사용하여 지구 전체의 서로 다른 온도를 관찰했습니다. 낮에는 평균 화씨 2,300도(섭씨 1,250도)이고 밤에는 화씨 1,100도(섭씨 600도)입니다. "이런 방식으로 온도를 매핑할 수 있다는 사실은 Webb의 민감도와 안정성에 대한 실질적인 증거입니다."라고 영국 레스터 대학의 공동 저자인 Michael Roman은 말했습니다.
연구자들은 또한 이 데이터를 사용하여 지구 주변의 수증기와 메탄을 측정할 수 있었으며, 이는 대기 중 구름의 위치와 두께를 파악하는 데 도움이 됩니다. 연구자들은 행성의 낮과 밤 모두에서 수증기를 보았지만 놀랍게도 메탄은 전혀 보지 못했습니다.
“메탄이 보이지 않는다는 사실은 WASP-43 b의 풍속이 시속 5,000마일 정도에 달해야 한다는 것을 말해줍니다.” 공동 저자인 영국 개방 대학의 Joanna Barstow가 말했습니다. "바람이 가스를 낮에서 밤으로 이동시키고 다시 충분히 빠른 속도로 이동한다면, 예상되는 화학 반응이 밤에 감지할 수 있는 양의 메탄을 생성할 시간이 충분하지 않습니다."
이 연구는 Nature Astronomy 에 게재되었습니다.