Jupiter je najveći planet Sunčevog sustava i jedan od najvećih poznatih planeta u svemiru. Iako postoje objekti s većom masom, zbog iznimno jake gravitacije oni obično postaju gušći, a ne fizički veći po dimenzijama. To izaziva jedno vrlo zanimljivo pitanje: nalikuju li masivni egzoplaneti našem Jupiteru? Najnovije istraživanje pokazuje da odgovor glasi – ne.
Razlika između planeta, smeđih patuljaka i zvijezda
Autori ove fascinantne studije prvo objašnjavaju ključne razlike između planeta, smeđih patuljaka i zvijezda, kako bismo bolje razumjeli kontekst. U pojednostavljenom obliku, klasifikacija izgleda ovako:
- Planet: Tijelo koje je dovoljno masivno da se stisne u oblik kugle pod vlastitom gravitacijom, ali nije sposobno pokrenuti proces nuklearne fuzije.
- Zvijezda: Objekt sposoban „zapaliti” fuziju vodika i sjati vlastitom svjetlošću.
- Smeđi patuljak: Zauzima srednji položaj – premali su za stabilnu fuziju vodika, ali mogu kratkotrajno „gorjeti” zahvaljujući izgaranju deuterija.
Ako gledamo prema masi, objekti do 10 masa Jupitera smatraju se planetima, oni s više od 90 masa su zvijezde, a sve između toga su tajanstveni smeđi patuljci.
Poznato je da najmasivniji smeđi patuljci nalikuju slabim crvenim zvijezdama i mogu doseći temperature od oko 3000 K. Međutim, oni manje masivni, otprilike 10 puta teži od Jupitera, gotovo uopće ne svijetle: oni su tek nešto topliji od Jupitera, ali nisu dovoljno vrući da bi emitirali vidljivu svjetlost.
Zbog toga se ranije vjerovalo da takozvani „super-Jupiteri” izgledaju gotovo isto kao i naš Jupiter – plinoviti divovi s karakterističnim, mirnim prugastim oblacima.
Otkriće teleskopa James Webb: Slučaj VHS 1256b
Kako bi provjerili ovu pretpostavku, tim znanstvenika detaljno je istražio egzoplanet nazvan VHS 1256b. Ovaj nebeski div ima približno 20 puta veću masu od Jupitera i jedan je od rijetkih planeta koji se mogu fotografirati izravno.
Podaci koje je prikupio moćni svemirski teleskop JWST (James Webb Space Telescope) otkrili su iznenađujuću sliku: riječ je o crvenkastom planetu s temperaturom od oko 1300 K, što znači da on slabo svijetli u tamnocrvenom spektru.
Još zanimljivije, spektralna promatranja otkrila su prisutnost velikih, prašnjavih oluja u njegovoj atmosferi. Zbog tih intenzivnih oluja, sjaj planeta se mijenja, slično kao što se događa kod nekih manjih, promjenjivih zvijezda.
Zašto super-Jupiteri gube svoje pruge?
Na temelju ovih dragocjenih podataka, istraživači su izradili računalne modele atmosfere za VHS 1256b i slične masivne planete. Na našem Jupiteru, poznate pruge oblaka formiraju se uslijed snažnih vjetrova koji se kreću duž ekvatora u različitim smjerovima. Ta stabilna struktura održava se zahvaljujući specifičnoj razmjeni topline između slojeva atmosfere.
Međutim, situacija je kod „super-Jupitera” drastično drugačija:
- Temperatura je znatno viša, što atmosferi daje golemu količinu energije.
- Prema rezultatima modeliranja, atmosfere takvih planeta reagiraju na tu toplinu puno intenzivnije.
- Stvaraju se turbulentne regije koje razaraju i uništavaju uobičajenu prugastu strukturu kakvu vidimo u Sunčevom sustavu.
Drugim riječima, mnogi „super-Jupiteri” vjerojatno imaju kaotičan, nestabilan izgled, koji nimalo ne sliči našem smirenom, prugastom susjedu. Ovo istraživanje jasno pokazuje: ti masivni egzoplaneti posjeduju sasvim jedinstven i vizualno dramatičan izgled, redefinirajući naše poimanje plinovitih divova.
