Sådan tolkes hastighedsprofilerne i exoplaneternes atmosfærer

Med instrumenter som CRIRES+ på ESOs VLT kan astronomerne måle molekylhastigheder i exoplaneternes atmosfærer. Animationen her viser den metode, som anvendes til at måle vindene på fjerne exoplaneter som for eksempel den store gasplanet WASP-127b omkring 520 lysår borte fra Jorden.

Når exoplaneten passerer imellem dens værtsstjerne og os, går lyset fra stjernen igennem exoplanetens atmosfære. Her vil de molekyler, som findes i atmosfæren spærre for bestemte farver eller bølgelængder. Hvis molekylerne er i bevægelse, bliver de absorberede farvers bølgelængder forskudt  imod mere blå bølgelængder, hvis molekylerne bevære sig væk fra os, og mod rødere bølgelængder, hvis de bevæger sig imod os. Jo større hastighed, des større forskydning i farverne.

Spektret for WASP-127b har en dobbelt top, som betyder, at noget af atmosfæren bevæger sig imod os, og noget andet bevæger sig væk fra os. Med andre ord: der er en vind, som kredser omkring exoplaneten. Jo større forskellen i bølgelængder er imellem toppene, des hurtigere bevæger vinden sig, og i tilfældet med WASP-127b er det en imponerende hastighed på 9 kilometer i sekundet. Den vindhastighed er naturligvis korrigeret for indvirkningen fra selve planetens rotation om sig selv.

En mere detaljeret analyse af formen for disse toppe eller linier gjorde det muligt for astronomerne at udlede, at denne hurtige vind er begrænset til exoplanetens ækvator – det, som kaldes en jetstrøm.