È probabile che la struttura termica delle atmosfere degli esopianeti giganti gassosi sia invertita per i pianeti più caldi, una classe di pianeti noti come Giove ultra-caldi. Questa è la conclusione degli astrofisici con sede presso l'Università di Amsterdam (UvA) in collaborazione con un team internazionale degli Stati Uniti e del Regno Unito.

Stavano cercando firme statistiche di sfuggenti atmosfere invertite con i dati del telescopio spaziale Spitzer. Hanno scoperto che i pianeti sopra i 1700 Kelvin (circa 1400℃) mostravano proprietà di emissione diverse rispetto alle loro controparti più fredde, indicando inversioni di temperatura nei pianeti più caldi e supportando precedenti previsioni teoriche. Questa ricerca è stata pubblicata online in Astronomia e astrofisica .

I Giove caldi sono pianeti giganti gassosi con atmosfere molto grandi. Sono simili alla massa di Giove, ma sono molto più caldi perché orbitano molto più vicino alle stelle che li ospitano. La temperatura dell'atmosfera di un pianeta cambia con l'altitudine. Il passaggio tra la diminuzione della temperatura e l'aumento della temperatura con l'aumento dell'altitudine è chiamato inversione di temperatura. Le previsioni teoriche delle calde atmosfere di Giove suggeriscono che le inversioni di temperatura dovrebbero verificarsi nei pianeti intorno a 1800K; al di sopra di questa temperatura è il regime dei Giove ultra-caldi in cui tutte le specie molecolari sono in fase gassosa.

dottorato di ricerca ad Amsterdam candidata Claire Baxter:"I pianeti mostrano un'inversione di temperatura sopra i 1700K, che sembra diventare più forte con la radiazione stellare." Secondo il professore associato Jean-Michel Désert, questo è in qualche modo paragonabile a ciò che accade intorno alla nostra stessa terra:"L'inversione di temperatura avviene nell'atmosfera terrestre a causa della presenza di ozono".

Il team ha utilizzato le osservazioni dei lati diurni di 78 pianeti giganti di gas caldi scattate con la telecamera a raggi infrarossi dei telescopi spaziali Spitzer. Il team ha osservato l'emissione di questi pianeti in due bande di lunghezza d'onda. Questa tecnica di fotometria di emissione fornisce informazioni sulla temperatura dei diversi strati di pressione dell'atmosfera del pianeta. Delle due lunghezze d'onda osservate, uno dovrebbe sondare più in profondità nell'atmosfera mentre l'altro sonde ad altitudini più elevate.

Hanno scoperto che quando la temperatura dei pianeti nella loro indagine ha raggiunto temperature fino a 1700K, hanno iniziato a vedere la firma di un'inversione. Questo segnale può essere molto piccolo per ogni singolo pianeta, però, molti pianeti caldi con lo stesso piccolo segnale si sommarono. Ciò supporta il precedente lavoro teorico secondo cui la struttura della temperatura dei pianeti giganti gassosi più caldi è termicamente invertita

Désert conclude:"Negli ultimi due decenni abbiamo esaminato le atmosfere dei singoli esopianeti, ma ora stiamo entrando nell'era degli studi statistici per rivelare le proprietà comuni dei sistemi planetari".