Structuur en beweging van de atmosfeer van exoplaneet Tylos

Dit diagram toont de structuur en beweging van de atmosfeer van de exoplaneet Tylos (WASP-121b). De exoplaneet is hier van bovenaf afgebeeld, kijkend naar een van zijn polen. De planeet draait tegen de klok in, op zo’n manier dat hij altijd met dezelfde kant naar zijn moederster wijst. Op het ene halfrond van de planeet is het dus altijd dag, en op het andere halfrond altijd nacht.

De overgang van nacht naar dag is aangegeven met Morning side (‘ochtendzijde’), en de Evening side (‘avondzijde’) geeft de overgang van dag naar nacht aan. De ochtendzijde bevindt zich aan de rechterkant en de avondzijde aan de linkerkant.

Terwijl de planeet voor zijn moederster langs trekt, absorberen atomen in de atmosfeer van de planeet specifieke kleuren of golflengten van het licht van de ster, die kunnen worden gemeten met een spectrograaf. Aan de hand van deze gegevens – in dit geval verkregen met het ESPRESSO-instrument van de Very Large Telescope van ESO – kunnen astronomen de samenstelling en snelheid van verschillende lagen in de atmosfeer reconstrueren.

De diepste laag is een wind van ijzer die wegwaait van het punt op de planeet waar de ster recht boven staat. Boven deze laag bevindt zich een zeer snelle straalstroom van natrium die sneller beweegt dan dat de planeet draait. Deze straalstroom versnelt wanneer hij de grens tussen ochtendzijde en avondzijde passeert. Tot slot is er nog een bovenste laag van ‘waterstofwind’, die de onderliggende natriumwind overlapt.