Βρέθηκαν για πρώτη φορά σύννεφα νερού που αλλάζουν σε έναν κόσμο πέρα από το ηλιακό μας σύστημα

Για πρώτη φορά, αστρονόμοι επιβεβαίωσαν ότι σύννεφα νερού μεταβάλλονται με την πάροδο του χρόνου σε έναν κόσμο πέρα από το ηλιακό μας σύστημα, αποκαλύπτοντας ατμοσφαιρικές διεργασίες που θυμίζουν τον καιρό στη Γη.

Η ανακάλυψη έγινε με τη βοήθεια του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb και αφορά τον WISE 0855, έναν εξαιρετικά ψυχρό καφέ νάνο που βρίσκεται περίπου 7,5 έτη φωτός μακριά από τον πλανήτη μας.

Το ουράνιο σώμα έχει μέγεθος συγκρίσιμο με εκείνο του Δία και παρουσιάζει σύνθετη ατμοσφαιρική συμπεριφορά.

Οι παρατηρήσεις έδωσαν στους επιστήμονες τη δυνατότητα να εντοπίσουν μεταβολές στα σύννεφα και να μελετήσουν τις διαδικασίες που εξελίσσονται στα διαφορετικά στρώματα της ατμόσφαιράς του.

Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής την αστρονόμο Μπρίτανι Μάιλς του Πανεπιστημίου της Αριζόνα, παρακολούθησε τον WISE 0855 για 11 ώρες.

Κατά τη διάρκεια των παρατηρήσεων, κατέγραφε το φάσμα του φωτός του κάθε 15 λεπτά, προκειμένου να εντοπίσει τις αλλαγές που σημειώνονταν.

Πώς μεταβάλλονται τα σύννεφα

Τα δεδομένα αποκάλυψαν ότι στην ατμόσφαιρα του καφέ νάνου εξελίσσονται ταυτόχρονα διαφορετικές διεργασίες.

Η πρώτη αφορά τα σύννεφα νερού που βρίσκονται σε μεγάλα υψόμετρα. Καθώς ο WISE 0855 περιστρέφεται, τα σύννεφα γίνονται άλλοτε πυκνότερα και άλλοτε αραιότερα, παρουσιάζοντας μεταβολές που παραπέμπουν σε καιρικά φαινόμενα.

Παράλληλα, αέρια από βαθύτερα στρώματα της ατμόσφαιρας μετακινούνται προς τις ανώτερες περιοχές, μέσω μηχανισμών μεταφοράς θερμότητας που παρατηρούνται και σε αέριους γίγαντες, όπως ο Δίας.

Οι επιστήμονες εντόπισαν μεταβολές που συνδέονται με το μονοξείδιο του άνθρακα και τη φωσφίνη, ουσίες που μεταφέρονται προς τα υψηλότερα ατμοσφαιρικά στρώματα.

Καθοριστικό ρόλο στην έρευνα έπαιξε η δυνατότητα του James Webb να διαχωρίσει τις επιδράσεις των νεφών από εκείνες που οφείλονται στη θερμοκρασία και στη χημική σύσταση της ατμόσφαιρας. Η διάκριση αυτή ήταν ιδιαίτερα δύσκολη με τα παλαιότερα τηλεσκόπια.

Τι αποκαλύπτει η ανακάλυψη

Οι καφέ νάνοι αποτελούν μια ενδιάμεση κατηγορία ουράνιων σωμάτων ως προς τη μάζα τους: είναι μεγαλύτεροι από τους πλανήτες, αλλά δεν μπορούν να διατηρήσουν τη σύντηξη υδρογόνου που χαρακτηρίζει τα άστρα.

Παρότι ο WISE 0855 δεν είναι πλανήτης, οι ατμοσφαιρικές διεργασίες του παρουσιάζουν ομοιότητες με εκείνες των αέριων γιγάντων του ηλιακού μας συστήματος.

Η μελέτη του βοηθά τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα πώς σχηματίζονται και εξελίσσονται τα σύννεφα σε διαφορετικούς κόσμους.

Τα ευρήματα έχουν επίσης σημασία για την έρευνα των εξωπλανητών, καθώς οι μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν μπορούν να συμβάλουν σε ακριβέστερες παρατηρήσεις των ατμοσφαιρών τους και των μεταβολών που σημειώνονται σε αυτές.

Η σχετική μελέτη έχει γίνει δεκτή για δημοσίευση στο επιστημονικό περιοδικό The Astrophysical Journal.