Planety uzamčené ke svému slunci, exosvěty spalované ultrafialovým zářením i temné polokoule plné mrazivých větrných proudů ukazují, že „noc“ je luxus, který nemá každý svět.
Planety uzamčené ke svému slunci: jedna tvář žhne, druhá mrzne
Mnohé exoplanety obíhající blízko své hvězdy jsou tzv. tidally locked — přivrácená strana je stále ve dne, odvrácená stále v noci.
Znamená to:
jedna strana v permanentním žáru až 2500 °C,
druhá v mrazu pod −200 °C,
extrémní tlakově-teplotní rozdíly,
megavětry putující mezi světlem a temnotou.
Jde o reálné planety jako TRAPPIST-1e, Kepler-186f, či super-Země GJ 1132b.
Atmosféry v pekelném žáru: světlo, které mění chemii planet
Na planetách bez noci dochází k fyzikálním jevům, které na Zemi neexistují:
trvalé ultrafialové záření mění atmosféru v chemickou laboratoř,
vznikají stabilní proudy roztavených kovů,
dochází k fotodisociaci vody → rozpad vodních molekul světlem.
Vědci tak získávají přirozenou laboratoř, která pomáhá pochopit:
vývoj planet bez magnetického pole,
hranici mezi atmosférou a povrchem,
typy světů, na nichž život nemůže vzniknout.
Jak to víme: optické přechody, infračervené mapy a teplotní křivky
I když se informace o dění na exoplanetách může jevit jako sci-fi, data o nich pocházejí z vícero měření a porozováni.
JWST (James Webb Space Telescope)
Infračervené snímky mapují teplotní rozdíly mezi osvětlenou a temnou stranou.
Hubbleova spektroskopie
Podle absorpčních čar lze sledovat přítomnost konkrétních molekul v atmosférách.
Pozorování tranzitů
Při průchodu planety před hvězdou lze měřit rozdíly v teplotě i albedu (odrazivosti).
Díky tomu vznikají první klimatické modely světů, kde noc neexistuje.
Co je stále nejasné: hranice světla a temnoty
A i když se každým dnem tajemství vesmíru odkrývají, některé otázky zústávají stále nejasné...
Jak stabilní jsou atmosféry na planetách bez rotace?
Existuje „pás života“ mezi žhavou a temnou zónou?
Může být život založený na extrémních fotosyntetických mechanismech?
Vědci připouštějí, že některé světy mohou mít překvapivě stabilní přechodové oblasti — permanentní soumrak.
Planety bez noci jsou světy extrémních kontrastů, kde světlo není jen zdrojem energie, ale geologickou silou. Jejich výzkum ukazuje, že vesmír není jen rozmanitý — je mnohem podivnější, než si představujeme.
Zdroje: NASA, ESA, Nature.com, JWST Mission Data