Завдяки космічному телескопу ім. Джеймса Вебба вченим вперше вдалося створити тривимірну карту атмосфери далекої екзопланети. Дослідження астрономів було опубліковано в журналі Nature Astronomy.
У роботі вивчалася екзопланета WASP-18b – газовий гігант, що знаходиться приблизно в 400 світлових роках від Землі. Він у десять разів масивніший за Юпітер і розташований на надзвичайно короткій орбіті, здійснюючи повний оберт навколо своєї зірки всього за 23 години. Крім того, планета знаходиться в припливному захопленні й завжди звернена до світила одним боком. Це робить денну півкулю надзвичайно гарячою – температура на ній досягає 2700°C. У результаті термічного впливу вода в атмосфері розщеплюється на атоми кисню та водню. Такі умови зробили світ ідеальним кандидатом для тестування нового методу 3D-моделювання температур – спектроскопічного картографування затемнень.
З використанням інфрачервоного спектрографа телескопа вчені відстежували, як змінюється світло зірки, коли повз неї проходить планета. Це дало змогу скласти розподіл температур і водяної пари на різних висотах і широтах екзопланети. На карті чітко виділяється яскрава точка на денному боці WASP-18b – саме там спостерігається найбільше нагрівання та практична відсутність водяної пари. Крайні області цієї сторони холодніші, і в них ще зберігаються сліди води. Ці відмінності показують, як екстремальні температури формують структуру атмосфери та впливають на її хімічний склад.
Результат роботи став важливим для вивчення екзопланет: він ще раз підтверджує здатність «Вебба» виявляти деталі їхніх атмосфер, а нова методика відкриває можливості для отримання зображень інших світів, яких не можна побачити безпосередньо через яскраве світло материнських зірок.