系外惑星WASP-79bでは黄色い空に浮かぶ雲から鉄の雨が降る!?

ハッブル宇宙望遠鏡は、チリにあるマゼランII望遠鏡と協力し、太陽より高温で明るい恒星WASP-79を周回する系外惑星(WASP-79b)の大気を分析しました。WASP-79はエリダヌス座の方向、地球から780光年の距離にあります。

WASP-79bは、これまで観測された系外惑星の中で最大級の大きさで、木星の2倍の質量があります。主星のまわりを、わずか3.66日間で公転しています。恒星に近いため非常に高温で、大気の温度は5400℃ほどになっています。

地球の空は、空気分子やとても細かい塵粒子などによって、太陽光のうち波長の短い青い光の成分が散乱されて青く見えます。このような散乱は「レイリー散乱」と呼ばれています。

WASP-79bでは、レイリー散乱を示す証拠がないことが明らかになりました。そのためWASP-79bの空は青くなく、黄色味がかっているとみられます。

このことは、未知の大気プロセスを示唆していると考えられています。研究が進むことで、惑星の大気の進化について、新たな手がかりをもたらす可能性があります。

またWASP-79bでは、大気中に雲が散在しており、高い高度まで持ち上げられた鉄が雨となって降る可能性もあるようです。

WASP-79bの大気は高温なので外側まで広がっており、大気を通過してくる星の光を分析するのに適しています。マゼランII望遠鏡の観測から、WASP-79bの大気で青い光の吸収や散乱が少ないことが観測されました。またハッブル宇宙望遠鏡の観測から、大気中に水蒸気があることが分かりました。この発見を受け、2021年打ち上げ予定のジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡による観測も予定されています。

Image Credit: NASA, ESA, and L. Hustak (STScI)

https://hubblesite.org/contents/news-releases/2020/news-2020-18

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2020/no-blue-skies-for-super-hot-planet-wasp-79b

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