Астрономы из Тринити-колледжа в Дублине (Ирландия) разработали новый подход к расшифровке погоды на удаленных планетах.
С использованием этого метода они проанализировали данные космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) и уже установили, что климат коричневого карлика SIMP 0136 подчиняется жестким законам, формируясь всего из двух атмосферных процессов. Результаты работы опубликованы в Astronomy & Astrophysics.
Исследователи применили статистический метод главных компонент (PCA), который позволяет упрощать сложные данные, выявляя основные закономерности. Анализ незначительных изменений яркости карлика в процессе его вращения показал, что погода на нем определяется перепадами температуры и вертикальным строением облаков (аналогичными нашим кучевым). Ученые выделили три повторяющихся состояния атмосферы: зоны с горячим воздухом и редкими облаками чередуются с более холодными регионами, где формируются плотные многослойные облака. Несмотря на кажущуюся хаотичность планеты, эта система поддается прогнозированию.
«Мы обнаружили, что эти погодные факторы сохраняются со временем, даже если внешний вид атмосферы изменяется на протяжении более десятка вращений», — отметила ведущий автор исследования Мерл Шрадер из Школы физики Тринити-колледжа. По ее словам, удивительно, что ученым удается различать детали погоды далекого мира, хотя на снимках телескопа этот объект выглядит как крошечный пиксель.
Коричневые карлики занимают промежуточное положение между газовыми гигантами и звездами: они больше и горячее планет, таких как Юпитер, но не имеют достаточной массы для запуска термоядерных реакций. Ранее сообщалось, что SIMP 0136, находящийся в 20 световых годах от Земли, проявляет активность, напоминающую северное сияние.
Изучение погоды на таких мирах напрямую приближает ученых к пониманию химического состава атмосфер экзопланет и поиску потенциально обитаемых зон за пределами Солнечной системы. Коричневые карлики легко наблюдать с Земли из-за их размеров, что делает эти небесные тела идеальной лабораторией для проверки теорий о формировании облаков. Как отмечает соавтор работы профессор Йоханна Вос, новый аналитический подход кардинально изменит обработку наблюдений за карликами, предлагая быстрый способ оценки их климата до ресурсоемкого моделирования.
Фото: hi-tech.mail.ru