Με μια νέα ανάλυση παρατηρήσεων του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb βρισκόμαστε ένα βήμα πιο κοντά στην πρόγνωση του διαστρικού καιρού.
Προτού οι αστρονόμοι μπορέσουν να εκδίδουν προγνώσεις καιρού για κόσμους πέρα από το Ηλιακό μας Σύστημα πρέπει να γνωρίζουν τι διαμορφώνει τις ατμόσφαιρες αυτών των πλανητών και αν ο καιρός τους ακολουθεί αναγνωρίσιμα μοτίβα. Σε μια νέα μελέτη που βασίζεται σε δεδομένα του James Webb, οι ερευνητές μελέτησαν το SIMP 0136, έναν κόσμο που βρίσκεται περίπου 20 έτη φωτός μακριά, και απέδωσαν μεγάλο μέρος της μεταβλητότητας της ατμόσφαιράς του σε δύο παράγοντες: τις διαφορές θερμοκρασίας και τις μεταβολές στην κατακόρυφη δομή των νεφών του.
Το SIMP 0136 είναι ένας καφέ νάνος που είναι διαστημικά σώματα τα οποία θεωρούνται «αποτυχημένα άστρα» δηλαδή κοσμικά αντικείμενα που εμφανίστηκαν στο Σύμπαν ως άστρα χωρίς να καταφέρουν να διατηρήσουν τις συνθήκες που θα τα έκαναν τελικά άστρα και κατέληξαν να γίνουν ένα σώμα μεγαλύτερο σε μάζα από πλανήτες χωρίς όμως να διαθέτουν και τα τυπικά χαρακτηριστικά που ορίζει η αστρονομία για έναν πλανήτη.
Επειδή όμως οι αστρονόμοι μπορούν να τους παρατηρούν άμεσα οι καφέ νάνοι προσφέρουν φυσικά εργαστήρια για τη μελέτη των ατμοσφαιρών γιγάντιων κόσμων που μοιάζουν με εξωπλανήτες.
Χρησιμοποιώντας μια τεχνική που ονομάζεται ανάλυση κύριων συνιστωσών (principal component analysis) η ερευνητική ομάδα εξέτασε ανεπαίσθητες μεταβολές στη φωτεινότητα που παρατηρούνται καθώς το SIMP 0136 περιστρέφεται, συμπυκνώνοντας ένα περίπλοκο σύνολο δεδομένων σε μερικά βασικά μοτίβα που ευθύνονται για το μεγαλύτερο μέρος της μεταβολής.
Η ανάλυση αποκάλυψε τρεις επαναλαμβανόμενες καταστάσεις καιρού, οι οποίες εναλλάσσονται καθώς το αντικείμενο περιστρέφεται και διαφορετικές περιοχές του έρχονται και φεύγουν από το οπτικό πεδίο. Ορισμένες περιοχές ήταν θερμότερες και καλύπτονταν από λεπτότερα νέφη, ενώ οι ψυχρότερες περιοχές είχαν πυκνότερα νέφη που εκτείνονταν ψηλότερα στην ατμόσφαιρα.
Ωστόσο, ο εντοπισμός επαναλαμβανόμενων καταστάσεων καιρού αποτελεί μόνο ένα μέρος της ιστορίας. Για να μπορούν πραγματικά να κάνουν προβλέψεις, οι αστρονόμοι πρέπει επίσης να γνωρίζουν αν μια ατμόσφαιρα ακολουθεί τους ίδιους κανόνες ξανά και ξανά — και στην προκειμένη περίπτωση, αυτό συνέβαινε.
«Ανακαλύψαμε επίσης ότι οι παράγοντες που διαμορφώνουν τα καιρικά μοτίβα στο SIMP 0136 παραμένουν σταθεροί με την πάροδο του χρόνου, ακόμη και όταν η λεπτομερής εμφάνιση της ατμόσφαιρας εξελίσσεται μέσα σε περισσότερες από δώδεκα περιστροφές», δήλωσε σε ανακοίνωση η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Μερλ Σρέιντερ υποψήφια διδάκτορας στο Trinity College Dublin.
Η συγκεκριμένη μέθοδος δεν επιτρέπει ακόμη στους αστρονόμους να προβλέψουν τις συνθήκες της επόμενης ημέρας σε έναν μακρινό κόσμο. Προσφέρει όμως έναν σχετικά γρήγορο τρόπο για να εντοπίζουν τις δυνάμεις που διαμορφώνουν μια ατμόσφαιρα, προτού οι επιστήμονες χρησιμοποιήσουν πιο απαιτητικά από υπολογιστική άποψη μοντέλα.
«Η εφαρμογή αυτής της τεχνικής σε ένα ευρύ φάσμα καφέ νάνων και γιγάντιων εξωπλανητών θα μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα τα διαφορετικά καιρικά συστήματα που διαμορφώνουν κόσμους πολύ πέρα από το ηλιακό μας σύστημα» δήλωσε στην ανακοίνωση η συν-συγγραφέας της μελέτης Τζοάνα Βος αναπληρώτρια καθηγήτρια στο Trinity College Dublin.
