1 775 °C skiller morgen fra kveld på denne fremmede verdenen — JWST kartla omsider grunnen

James Webb-romteleskopet (JWST) leste morgenhimmelen og kveldshimmelen til den samme fremmede planeten separat — og fant dem 1 775 °C fra hverandre.

Planeten heter WASP-121 b og er en ultra-varm gassgigant som går i bane rundt stjernen sin hvert 30. time. Den er tidevannslokkad: én halvkule vender alltid mot stjernen og varmes opp til rundt 2 500 °C, mens den andre forblir i evig natt ved rundt 725 °C. Der de to halvkulene møtes er det to grenser — morgenterminatoren ved daggry og kveldterminatoren ved solnedgang. En studie publisert 11. juni i Nature Astronomy kartla begge på samme tid og avslørte dem som kjemisk atskilte miljøer separert av nesten to tusen grader.

Slik leste Webb ett transitt som to ulike himler

Et transitt inntreffer når en planet passerer foran stjernen sin. Astronomer analyserer stjernelysel filtrert gjennom planetens kant for å oppdage kjemiske fingeravtrykk. Vanligvis blandes morgen- og kveldskanten til ett gjennomsnittsspektrum.

Det som endret situasjonen er skala og timing. WASP-121 b er så stor og går i bane så nær stjernen at den roterer omtrent 30 grader i løpet av ett enkelt transitt. Denne rotasjonen sveper først morgenkanten og deretter kveldskanten gjennom teleskopets synsfelt. Med NIRSpec-spektrografen og NIRISS-instrumentet registrerte teamet hvordan lyssignalet endret seg kontinuerlig mens planeten roterte.

«Med sin enestående observasjonskvalitet gir JWST oss de mest detaljerte blikkene inn i fjerne planeter til dags dato», sa hovedforfatter Cyril Gapp fra Max Planck-instituttet for astronomi i Heidelberg.

En morgenhimmel som fremdeles bygger skyene sine

Morgenterminatoren trer inn i Webbs synsfelt først og absorberer mindre stjernelysel enn kveldssiden.

Teamets foretrukne forklaring er silikatskyerne — ikke vanndråper, men mineralkorn som dannes når bergartsdannende forbindelser kondenserer i stor høyde. Siden morgenatmosfæren mates av luft fra den kaldere nattsiden, når den kortvarig temperaturer lave nok til at silikater størkner og sprer innkommende stråling. Denne spredningen gjør morgenhimmelen mer dempet i spekteret.

Karbonmonoksidnivåene ved denne kanten er relativt stabile. Vannmolekyler — kraftig dissosiert under de ekstreme forholdene — registreres fortsatt med større intensitet ved morgenkanten enn ved kveldskanten.

En kveld for varm for vann

Ved slutten av transittet har kveldterminatoren beveget seg inn i synsfeltet og signalet har endret seg merkbart. Karbonmonoksidabsorpsjonen øker — et tegn på at det østlige lembet er varmere. Vann blir mindre utbredt, ikke fordi planeten har mindre av det, men fordi temperaturene i den øvre atmosfæren er så ekstreme at H₂O-molekyler spaltes til hydrogen- og oksygenatomer før de kan absorbere lys i målbare mengder.

Kveldskanten er også fysisk større. Varmen utvider den øvre atmosfæren oppover og øker dybden av gassen som stjernelysel må passere gjennom. Kveldssiden fanger opp mer stråling enn morgensiden ved den samme orbitale posisjonen.

Vindene som skriver kløften på 1 775 °C

Begge terminatorene befinner seg ved grensen mellom dagsidenas permanente ovn og nattsidenas permanente kulde. Men de er ikke speilbilder av hverandre.

WASP-121 b opprettholder raske østgående jetstreammar som transporterer overopphetet luft fra dagsiden over kveldterminatoren før den kan kjøles ned. Morgenterminatoren mottar derimot luft som allerede har avgitt mye av varmen sin under passasjen av nattsiden. Resultatet er en kløft på 1 775 °C som direkte måler hvor mye energi atmosfæresirkulasjonen overfører før kvelden.

Dette stemmer overens med forutsigelsene fra sirkulasjonsmodeller for tidevannslokkede planeter. Thomas Evans-Soma fra Max Planck-instituttet og astronomen David Sing fra Johns Hopkins University var blant medforfatterne.

Hva dette åpner for søkingen etter beboelige planeter

WASP-121 b vil ikke huse liv. Men spørsmålet det reiser rekker lenger. Steinplaneter i beboelige soner rundt kjølige stjerner forventes også å være tidevannslokkede, med to atskilte terminatorsoner. Hvis disse kantene bærer ulike kjemiske signaturer, kan teleskoper på jakt etter livstegn komme til ulike konklusjoner avhengig av hvilken kant de observerer.

Resultatet fra WASP-121 b er et ekstremt eksempel. Å vite at terminatorasymmetrier finnes, og forstå hva som driver dem, er det første skrittet mot å tolke dem riktig.

Vanlige spørsmål om WASP-121 b

Sp: Hva betyr det at en planet er tidevannslokkad?

Tidvannslokking skjer når stjernens tyngdekraft gradvis bremser planetens rotasjon til én side alltid vender mot stjernen og den andre alltid vender bort. WASP-121 b har en permanent dagside ved rundt 2 500 °C og en permanent nattside ved rundt 725 °C uten årstider eller dag-natt-syklus.

Sp: Hvorfor dannes mineralskyene om morgenen men ikke om kvelden?

Morgenterminatoren mottar luft fra den kaldere nattsiden, som kan synke til temperaturer der silikater størkner til partikler og danner skyer. Når luften når kveldterminatoren, har jetstreammar varmet den opp igjen etter passasjen av dagsiden og den er for varm til kondensering.

Sp: Har WASP-121 b blitt studert tidligere?

Omfattende. Tidligere observasjoner med Hubble og Spitzer ga generelle atmosfæredata, men kunne ikke skille de to terminatorene fra hverandre. Denne studien er den første som leser morgen- og kveldskanten som atskilte miljøer innenfor ett enkelt transitt.

Sp: Påvirker dette søkingen etter liv på andre planeter?

Ikke direkte — WASP-121 b er for varm og massiv til å være beboelig. Men metoden betyr noe: tidevannslokkede steinplaneter i beboelige soner kan også ha atskilte terminatorkanter, og å måle bare én kan gi et feilaktig bilde av deres beboelighet.

Cyril Gapp et al., «Atmospheric asymmetries in WASP-121 b revealed by rotational transits detected with JWST», Nature Astronomy, 11. juni 2026. DOI: 10.1038/s41550-026-02887-6

Tagger: astronomi, exoplanet, JWST, terminator, Cyril Gapp, NIRSpec