Astronómovia dospeli k záveru, že planéta Kepler-13A b sneží oxidom titaničitým a vanádiovým, vzdialeným od Zeme 1730 svetelných rokov. Modelovanie ukázalo, že tento jav je možné pozorovať iba na nočnej strane nebeského telesa, kde padajúce snehové vločky padajú do „studenej pasce“. Článok bol publikovaný v The Astronomical Journal.
Planétu Kepler-13A b v súhvezdí Lyra objavili vedci v roku 2011. Patrí do triedy horúcich Jupiterov a jej hmotnosť je takmer tri tisíckrát vyššia ako hmotnosť Zeme. Vzhľadom na to, že planéta je príliš blízko svojej materskej hviezdy, vždy jej „čelí“- nazýva sa to prílivové zachytenie. Vďaka tomu sa denná strana planéty zahrieva na veľmi vysoké teploty, asi 2,75 tisíc Kelvinov. Nočná strana Kepler-13A b zároveň zostáva vždy chladná a ako zistili vedci, je tu sneh z oxidu titaničitého.
Je známe, že teplota zemskej atmosféry klesá nerovnomerne s rastúcou nadmorskou výškou. V stratosfére existuje inverzná oblasť, kde teploty naopak začnú stúpať, a potom budú opäť klesať vo vysokých nadmorských výškach. To isté platí pre horúce Jupitery, ktorých denná stránka je zahriata na viac ako 2,5 tisíc kelvinov. Predpokladá sa, že v plynnom obale týchto planét sú prítomné oxid titaničitý (TiO, ktorý sa nemá zamieňať s oxidom titaničitým TiO2 - hlavnou zložkou opaľovacích krémov) a oxid vanádnatý (II), ktoré absorbujú svetlo z materskej hviezdy a potom ju znovu emitujú a zahrievajú tak okolitý priestor. Ukázalo sa však, že atmosféra Kepler-13A b sa ochladzuje rovnomerne - to nie je pre túto triedu exoplanét typické.
Autori práce uskutočnili pozorovania v blízkej infračervenej oblasti pomocou Wide Field Camera 3 na Hubblovom vesmírnom teleskope. Okrem toho použili údaje z vesmírneho ďalekohľadu Kepler. Výsledkom bolo, že vedci nedokázali zistiť príznaky teplotnej inverzie, ktoré mali byť pozorované v plynovej obálke Kepler-13A b.
Vedci zostavili model, ktorý vysvetľuje správanie atmosféry planéty. Ukázalo sa, že oxid titaničitý je s najväčšou pravdepodobnosťou v studenej pasci na nočnej strane. Silný vietor na Kepler-13A b prenáša plynné látky z jednej časti planéty do druhej. Keď oxid titaničitý a oxid vanádnatý zasiahli nočnú stranu, kryštalizujú a zhromažďujú sa v oblakoch. Silná gravitácia nebeského telesa - šesťkrát vyššia ako u Jupitera - priťahuje neobvyklý sneh a núti ho klesať do nižšej atmosféry. Tam padne do studenej pasce, ktorá ho drží v temnej polovici planéty.
Pozorovania vedcov podporujú teóriu, že gravitácia horúcich prílivových planét môže vytvárať vertikálne studené pasce. "Väčšina známych horúcich Jupiterov pravdepodobne bude mať zrážky, ale gravitácia týchto obrov nie je taká silná ako Kepler-13A b." Sneh oxidu titaničitého nevstupuje do nižších vrstiev atmosféry a transportuje sa späť na dennú stranu, kde sa odparuje a opäť sa mení na plyn, “komentuje jeden z autorov práce.
Lapače chladu sa nachádzajú aj v slnečnej sústave, aj keď sú iného typu. Na trpasličej planéte Ceres ide o krátery, v ktorých sú podľa vedcov ukryté nánosy vodného ľadu. Podobné „studené pasce“nájdeme aj v blízkosti mesačných pólov.
Christina Ulasovich
Propagačné video: