Kosmiska extremväder hero

Kosmiska extremväder

Från järnregn på exoplaneter till blixtar på Jupiter. Hur fungerar egentligen väder på andra planeter än vår egen? Här är fyra exempel på bisarra kosmiska väderfenomen.
Expolaneten Wasp-76b
ESO/Frederik Peeters
En konstnärs tolkning av exoplaneten WASP-76b.
Publicerad
2021-05-12
Dela artikel:

Järnregn på WASP-76b

Ordet exoplanet är kort för extrasolär planet, och syftar till en planet som kretsar kring en annan stjärna än vår sol. Den första upptäcktes 1992, och sedan dess har mer än 4 000 exoplaneter påträffats.

WASP-76b är en av dem. Det är en stor och varm planet som upptäcktes 2013. Den är nästan dubbelt så stor som Jupiter, och har en temperatur på cirka 2 200 grader. Det höga gradtalet innebär bland annat att material som skulle vara solida på Jorden, exempelvis järn, smälter och förångas på WASP-76b.

På dagsidan av WASP-76b, den sida som är vänd mot planetens stjärna, blir temperaturen så hög att järn omvandlas till gas. Järngasen stiger sedan upp i planetens atmosfär och flyter vidare mot nattsidan.

När det förgasade järnet når den svalare temperaturen på nattsidan kondenserar det och faller i flytande form tillbaka till markytan. WASP-76b är hittills den enda planet där temperaturerna skiftar så drastiskt att det regnar järn nattetid.

Regn på WASP-76b
En konstnärs tolkning av nattsidan på WASP-76b. ESO/M. Kornmesser

Långsamt regn på Titan

Titan är Saturnus största måne, men har till skillnad från många andra månar en substantiell atmosfär. På Titans yta flyter vätska likt de floder och älvar som hittas på jorden, men vätskan är inte vatten. Titans sjöar är fyllda av en mix av olika kolväten, som tack vare månens kalla temperatur kan vila på ytan i flytande form.

Både jorden och Titan har atmosfärer som domineras av kväve. Titans atmosfär består till 95 procent av kväve, men till skillnad från jorden har månen en mycket liten mängd syre. Ungefär två procent av Titans yta täcks av vätska. På månens norra halvklot finns tre stora hav, omringade av ett dussintal mindre sjöar.

På Titan finns även isvulkaner som tros skjuta upp kolväten i atmosfären, där de i gasform bildar moln, kondenserar och blir till regn. Nederbörden fungerar inte så som vi skulle förvänta oss på jorden. På Titan regnar det bara 0,1 procent av tiden. Regndropparna blir så stora som en cm i diameter och faller fem gånger långsammare än på jorden. Detta beror bland annat på att Titan har en mycket begränsad gravitation, som dessutom konkurrerar med Saturnus dragningskraft.

Sjöar och hav på Titan
Sjöar och hav på Titan. Mitten: NASA/JPL-Caltech/ASI/USGS; Vänster och Höger: NASA/ESA

Blixtar på Jupiter

År 1979 flög NASA:s rymdfarkost Voyager 1 förbi Jupiter och såg när blixtar slog ner på planeten. År 2016 fick Rymdsonden Juno en mer ordentlig titt på blixtstormarna på Jupiter.

Det finns en del skillnader mellan blixtar på jorden och de som slår ner på Jupiter. På jorden koncentreras större delen av alla blixtnedslag kring ekvatorn. Jupiters atmosfär har en annan balans, där slår blixtarna oftast ner runt planetens två poler. Jordens blixtar uppstår när superkylda vattendroppar kolliderar med is i atmosfären. På Jupiter uppstår laddningarna istället i snöbollar av ammoniak. Ammoniak agerar då som ett frostskyddsmedel för vattnet som fortsätter vara flytande även på mycket höga höjder.

Blixtarna kan även se annorlunda ut. På Jupiter har man identifierat vissa ljusfenomen som är ovanliga, men som också förekommer, på jorden - "sprites" och "elves". Sprites uppstår när blixtarna stiger upp från molnen mot den övre atmosfären, och skapar ett kortlivat, rött sken. Elves är ett ringformat ljusfenomen som uppstår på himlen när blixtar slår mot den laddade delen av atmosfären (jonosfären). Dessa blixtfenomen förutsågs vetenskapligt redan 1921, men fotograferades inte på jorden förrän 1989 eftersom de ofta blockeras av stormmoln.

Sprite på Jupiter
Hur en sprite skulle kunna se ut i Jupiters atmosfär. NASA/JPL-Caltech/SwRI

Venus galopperande växthuseffekt

Venus och jorden har en del likheter. Planeterna är nästan lika stora och ligger ungefär lika långt från solen. Länge trodde forskarna att det kunde finnas hav och liv på Venus, men så är inte fallet. Venus har nämligen vårt solsystems mest aggressiva växthuseffekt.

Någonting skedde i solsystemets barndom som påverkade klimatet på Venus. En teori är att vattnets koldioxid avdunstat till atmosfären i takt med att solen utstrålat allt mer värme. Detta kan ha gjort att värmen på Venus yta stigit så att haven helt enkelt kokat bort och blivit till vattenånga i atmosfären.

Idag består Venus atmosfär till 96 procent av växthusgasen koldioxid. Koldioxid hindrar värme från marken att ta sig ut i rymden, vilket resulterar i en galopperande växthuseffekt. Planetens atmosfär är dessutom så kompakt att knappt något solljus klarar att tränga ner till marken, det lägger sig istället som ett lock kring planeten.

Det resulterar i att Venus har en genomsnittlig marktemperatur på 460 grader, vilket får både zink och bly att smälta. Ovanför molntäcket, på 50–65 kilometers höjd, är temperaturen istället bara 15 grader.

Jordens atmosfär har inte samma kemiska sammansättning som den på Venus, och ligger dessutom lite längre från solen. Det är tack vare detta jorden lyckats undgå samma öde.

Det finns många olika typer av väder utanför vår Jord. För forskarna är den största utmaningen att observera planeter tillräckligt nära för att identifiera om de har en atmosfär, och hur den är uppbyggd. Vad vi däremot vet är att den ena atmosfären inte är den andra lik. Nästa upptäckt skulle kunna vara ett jord-likt vädersystem, ett vädersystem likt exemplen ovan, eller rentutav ännu mer osannolikt.

En illustration av Växthuseffekten på Venus. ESA
En illustration av Växthuseffekten på Venus. ESA
WebDewey-kategori
×

WebDewey är ett lexikaliskt beskrivande vokabulär, som klassificerar materialet på ett strukturerat sätt. Varje term har ett internationellt gångbart webdewey-nummer och ett svensk termnamn. Läs mer om svenska WebDewey hos Kungliga Biblioteket.

Rymdbloggen