على الجانب الليلي من كوكب بعيد، تتشكل السحب الكثيفة بشكل مستمر. ولكن عندما تحملها الرياح من الجانب الليلي البارد إلى الجانب النهاري المضاء، تتبدد السحب بسرعة. وتمكن علماء الفلك من اكتشاف هذا النمط الطقسي على كوكب WASP-94 A b فقط من خلال دراسة ضوء نجمه القادم من مسافة 210 فرسخ فلكي (690 سنة ضوئية). تظهر النتائج كيف يمكن لتتبع المراحل المختلفة لدوران الكوكب أن يحسن فهم الباحثين للأغلفة الجوية للكواكب، كما يقول مؤلفو الدراسة التي نشرت اليوم في مجلة علوم¹.

لا يستطيع الباحثون عادةً اكتشاف وجود كوكب خارج المجموعة الشمسية إلا بشكل غير مباشر، على سبيل المثال، عندما يمر الكوكب أمام نجمه، كما يُرى من الأرض. يمكن تحليل ضوء النجوم الذي يتم ترشيحه عبر الغلاف الجوي للكوكب بحثًا عن أدلة حول كيمياء الكوكبوأنماط الطقس وحتى أصوله. ولكن حتى الكواكب الكبيرة تحجب فقط 1% أو نحو ذلك من ضوء النجم، وكمية أقل بكثير من ذلك الضوء تتسرب عبر الغلاف الجوي للكوكب. وهذا لا يترك سوى بصمات ضعيفة على طيف ضوء النجم مقابل خلفية أكثر سطوعًا.

يكشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي عن أول دليل على الكيمياء المدهشة لكوكب خارج المجموعة الشمسية

عندما قام ساجنيك موخرجي – عالم الفلك الذي يعمل حاليًا في جامعة ولاية أريزونا في تيمبي – ومعاونوه بتوجيه تلسكوب جيمس ويب الفضائي نحو النجم WASP-94 A، كانوا على وشك المفاجأة. يقول موخرجي: “لقد وجدنا هذا التباين المذهل حقًا في البيانات”. وكشف التلسكوب عن اختلافات بسيطة في طيف ضوء النجوم بين بداية ووسط ونهاية عبور الكوكب أمام نجمه.

أظهرت القياسات أنه خلال كل عبور، يكون الجزء من الغلاف الجوي الذي يعبر أولاً أمام النجم مغطى بسحب كثيفة – ربما تكون مكونة من قطرات من المعادن بدلاً من الماء، نظرًا لأن درجة حرارة الجانب النهاري للكوكب تبلغ 1600 كلفن على الأقل. ولكن بحلول نهاية العبور، يكون الجزء الخلفي من الغلاف الجوي الذي يعبر آخر مرة واضحًا. يشير هذا معًا إلى أنه عندما تهب الرياح حول الكوكب، تتشكل السحب باستمرار على الجانب الليلي، وتعبر إلى الجانب النهاري ثم تتبدد.