Met behulp van de James Webb-ruimtetelescoop hebben astronomen ontdekt dat er extreme verschillen bestaan tussen de ochtend- en avondschemering op de hete exoplaneet WASP-121 b. Sterke winden transporteren enorme hoeveelheden warmte van de dagkant naar de avondzijde, wat resulteert in een asymmetrische atmosfeer vol mysterieuze minerale wolken.
WASP-121 b is een zogenaamde ‘hete Jupiter’: een gasreus die zich zo dicht bij zijn moederster bevindt dat hij er in amper enkele dagen omheen draait. Omdat de zwaartekracht van de ster de planeet in een zogeheten synchrone rotatie heeft gebracht, is één zijde van de planeet permanent naar de ster gericht, terwijl de andere kant in eeuwige duisternis is gehuld. Hierdoor ontstaan extreme temperatuurverschillen, waarbij de dagkant kan oplopen tot bloedhete waarden van bijna 2.770 K, en de nachtkant aanzienlijk kouder blijft, rond 1.000 K.
Dankzij de ongevoelige infrarood-instrumenten van de ruimtetelescoop kon een internationaal onderzoeksteam de atmosfeer van deze verre wereld met ongekende precisie analyseren. Omdat de planeet tijdens zijn baan om de ster iets roteert ten opzichte van ons gezichtsveld, kon de data worden uitgesplitst naar verschillende lengtegraden. Hieruit bleek dat de ochtend- en avondschemering van de exoplaneet drastisch van elkaar verschillen.
De harde winden op de planeet blazen de hitte van de permanente dagzijde met enorme snelheden de atmosfeer in. Dit zorgt ervoor dat de avondzijde van de planeet heter is en daardoor verder uitzet dan de ochtendzijde. Ook vonden wetenschappers sterke aanwijzingen dat extreme temperaturen op de dagkant waterdamp letterlijk in stukken scheuren, en dat er zich op de koelere zijde exotische wolken vormen die wellicht uit mineralen bestaan.
Deze ontdekking werpt een geheel nieuw licht op de dynamische weersystemen op extreme exoplaneten. Het toont aan dat de atmosferen van zulke verre gasreuzen niet simpelweg in tweeën zijn te delen, maar complexe, driedimensionale systemen zijn die constant in beweging zijn.