Астрономи виявили потенційну глорію в атмосфері ультрагарячого юпітера WASP-76b, яка може формуватися внаслідок сферичних крапель або аерозолів і хмар сферичної форми. Однак можливо, що дані спостережень за екзопланетою можуть бути описані й іншими процесами в її атмосфері. Стаття опублікована в журналі Astronomy&Astrophysics.
Глорія виникає внаслідок заломлення сонячного світла в краплях туману або хмар і має вигляд низки концентричних кілець. Таке явище виникає, коли спостерігач перебуває прямо між Сонцем і описаними частинками, на Землі воно помітне з борту літака, оточуючи його тінь на хмарах, що лежать нижче, або навколо тіні альпіністів на вершинах туманних гір. Для виникнення глорії необхідно, щоб середовище, яке заломлює світло, складалося зі сферичних крапель, які мають бути практично однакового розміру. Крім Землі глорія спостерігалася тільки в хмарах Венери, на висоті 70 кілометрів над поверхнею планети.
Група астрономів на чолі з Олів’єром Деманжоном (Olivier Demangeon) з Інституту астрофізики і космічних наук у Португалії повідомила про перший потенційний випадок виявлення глорії в атмосфері екзопланети. Вчені аналізували дані архівних спостережень за екзопланетою WASP-76b, отриманих за допомогою космічних телескопів CHEOPS, TESS, “Хаббл” і “Спітцер”. Спостереження охоплювали події транзиту планети по диску зірки, вторинного затемнення (коли планета проходить позаду своєї зірки), а також зміни фази планети завдяки руху по орбіті.
WASP-76b є прекрасним прикладом ультрагарячого юпітера – короткоперіодичного (1,8 дня) газового гіганта, що зазнає впливу потужних потоків випромінювання від своєї зірки класу F7, з масою 1,4 маси Сонця та віком 2,4 мільярда років. Система розташована на відстані близько 640 світлових років від Землі в сузір’ї Риб. Раніше на екзопланеті було виявлено залізні дощі, вона перебуває в приливному захопленні.
Оцінка геометричного альбедо екзопланети варіюється від 0,05 до 0,146, у цьому плані WASP-76b не вирізняється з-поміж інших ультрагарячих юпітерів. Вчені також обмежили ексцентриситет орбіти WASP-76b значенням менш як 0,0067, і визначили, що температура нічного боку вища, ніж вважалося раніше.
Цікавою особливістю даних є надлишок потоку випромінювання перед вторинним затемненням у видимому діапазоні, тоді як інфрачервоні дані цього не показують. Це можна пояснити двома ідеями. Перша полягає в тому, що динаміка атмосферних шарів, спостережуваних у двох діапазонах, різна. Асиметрія фазової кривої в оптиці може вказувати на асиметричну картину потоків вітру, що дмуть із заходу на схід у шарах, спостережуваних в оптиці, тоді як фазова крива залишається симетричною для шарів, спостережуваних в інфрачервоному діапазоні.
Другий спосіб пояснити аномалію потоку випромінювання перед вторинним затемненням – це зворотне розсіювання випромінювання. У цьому разі дані спостережень можуть бути описані західною півкулею планети з низькою відбивною здатністю та областю у східній півкулі, яка краще відбиває випромінювання і близька до термінатора, близька до термінатора, яка може бути глорією. Для її існування потрібні сферичні краплі, наприклад розплавленого заліза, або аерозолі та хмари сферичної форми, що добре відбивають випромінювання, у східній півкулі планети.
Однак поки що вчені говорять лише про потенційну глорію на WASP-76b. Це пов’язано з тим, що хмари, пов’язані з глорією, повинні знаходитися в східній півкулі планети, в той час як моделі глобальної циркуляції хмар на екзогігантах вимагають західної півкулі, а також з поганими умовами освітленості поблизу термінатора. Таким чином, ці результати потребують додаткової перевірки.