На «горячем юпитере» в созвездии Микроскопа облака из расплавленного камня рождаются ночью и исчезают днём

В 690 световых годах от Земли, в созвездии Микроскопа, существует мир, где идут каменные дожди. Планета WASP-94A b — газовый гигант, подходящий к своей звезде настолько близко, что её солнечная сторона раскалена до температуры, далеко превышающей тысячу градусов Цельсия. Но астрономов поразило другое. Облака на этой планете ведут себя так, как не предсказывала ни одна модель.

Международная группа учёных под руководством Сагника Мукерджи из Университета Джонса Хопкинса использовала телескоп «Джеймс Уэбб», чтобы разглядеть то, что было скрыто от «Хаббла». Предыдущие наблюдения давали усреднённую картину — смесь облаков и чистой атмосферы. Новый подход позволил разделить их.

Учёные отслеживали, как меняется спектр свечения звезды в моменты, когда планета только начинает проходить по её диску и когда уже заканчивает транзит. Это позволило сравнить «утреннюю» сторону планеты — ту, что только вступает в свет, — и «вечернюю», погружающуюся в тень. Разница оказалась колоссальной.

На «утренней» стороне WASP-94A b в атмосфере зафиксировано огромное количество облаков. Они состоят не из водяного пара, а из паров и расплавленных капель силиката магния — вещества, из которого сложена земная мантия. Там, где каменная порода на Земле плавится только в глубинах, на этом газовом гиганте она парит в воздухе.

Эти облака рождаются в «холодном» ночном полушарии планеты. Но когда наступает день, атмосфера прогревается на дополнительные 400-500 градусов. Облака из силиката магния испаряются. На «вечерней» стороне они отсутствуют полностью.

Для астрономов это стало шоком. Никто не предполагал, что соседние регионы атмосферы одного и того же газового гиганта могут различаться так сильно. Обнаружение этих различий объясняет многие аномалии, которые годами ставили учёных в тупик. «Усреднённые портреты» планет, получаемые телескопом «Хаббл», скрывали эту динамику. «Джеймс Уэбб» снял покров.

Вопрос, который теперь висит в воздухе: если атмосфера «горячего юпитера» настолько переменчива в зависимости от освещения — насколько сложнее и непредсказуемее могут быть атмосферы более прохладных миров, на которых теоретически возможна жизнь? И какие ещё сюрпризы скрываются за усреднёнными данными, которые учёные получали десятилетиями?