Ισχυρότερες από ποτέ ενδείξεις ότι ένας βραχώδης πλανήτης εκτός του Ηλιακού μας Συστήματος διαθέτει ατμόσφαιρα εντόπισαν ερευνητές, χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA.
Πρόκειται για τον εξωπλανήτη TOI-561 b, έναν λεγόμενο «υπέρ-Γη», ο οποίος βρίσκεται τόσο κοντά στο άστρο του ώστε ένα έτος εκεί διαρκεί λιγότερο από 11 ώρες.
Ένας πλανήτης-κόλαση με… εκπλήξεις
Ο TOI-561 b έχει ακτίνα περίπου 1,4 φορές μεγαλύτερη από της Γης και δέχεται ακραία ακτινοβολία από το άστρο του. Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι είναι παλιρροϊκά κλειδωμένος, με τη μία πλευρά του να καίγεται διαρκώς, φτάνοντας θερμοκρασίες όπου το πέτρωμα λιώνει και σχηματίζει έναν παγκόσμιο ωκεανό μάγματος.
Κι όμως, παρά τις ακραίες συνθήκες, τα δεδομένα δείχνουν ότι δεν πρόκειται για έναν «γυμνό» βράχο, όπως πίστευαν μέχρι σήμερα οι επιστήμονες για τέτοιου είδους πλανήτες.
Το μυστήριο της χαμηλής πυκνότητας
Αυτό που τράβηξε την προσοχή των ερευνητών είναι η ασυνήθιστα χαμηλή πυκνότητα του πλανήτη. Με βάση το μέγεθός του, θα έπρεπε να είναι πολύ πιο συμπαγής.
«Δεν είναι ένας αέριος πλανήτης, αλλά είναι λιγότερο πυκνός απ’ όσο θα περιμέναμε αν είχε σύσταση παρόμοια με της Γης», δήλωσε η επικεφαλής της μελέτης, Johanna Teske, από το Carnegie Science.
Αυτό άνοιξε το ενδεχόμενο ο πλανήτης είτε να έχει διαφορετική εσωτερική δομή είτε —το πιο εντυπωσιακό— να περιβάλλεται από παχιά ατμόσφαιρα.
Το γράφημα από το τηλεσκόπιο James Webb δείχνει ότι ο καυτός εξωπλανήτης TOI-561 b πιθανότατα έχει ατμόσφαιρα, παρά τις ακραίες θερμοκρασίες του, και δεν είναι απλώς ένας «γυμνός» βράχος
Το James Webb έδωσε την απάντηση
Χρησιμοποιώντας το όργανο NIRSpec του James Webb, οι επιστήμονες μέτρησαν τη θερμοκρασία της φωτεινής πλευράς του πλανήτη καθώς αυτός περνούσε πίσω από το άστρο του.
Αν ο TOI-561 b δεν είχε ατμόσφαιρα, η θερμοκρασία του θα έπρεπε να αγγίζει τους 2.700 βαθμούς Κελσίου. Όμως οι μετρήσεις έδειξαν περίπου 1.800 βαθμούς Κελσίου, μια σημαντικά χαμηλότερη τιμή.
Αυτό σημαίνει ότι κάτι μεταφέρει και συγκρατεί θερμότητα, κάτι που ταιριάζει με την ύπαρξη μιας πλούσιας, παχιάς ατμόσφαιρας.
Γιατί αυτή η ανακάλυψη είναι σημαντική
Μέχρι σήμερα, επικρατούσε η άποψη ότι μικροί βραχώδεις πλανήτες τόσο κοντά στα άστρα τους δεν μπορούν να διατηρήσουν ατμόσφαιρα για δισεκατομμύρια χρόνια.
Η περίπτωση του TOI-561 b αμφισβητεί αυτή τη θεωρία και δείχνει ότι οι πλανήτες ίσως είναι πιο «ανθεκτικοί» απ’ όσο πιστεύαμε.
Αυτό έχει σημασία γιατί:
- αλλάζει τον τρόπο με τον οποίο οι επιστήμονες κατανοούν την εξέλιξη των πλανητών
- ανοίγει τον δρόμο για νέες αναζητήσεις ατμόσφαιρας σε βραχώδεις κόσμους
- βοηθά να εντοπιστούν μελλοντικά πλανήτες που θα μπορούσαν να έχουν πιο ήπιες συνθήκες
Ένα «παράθυρο» στο παρελθόν της Γης
Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι ο TOI-561 b ίσως μοιάζει με το πώς ήταν η Γη στα πρώτα της στάδια, όταν το εσωτερικό της ήταν λιωμένο και η ατμόσφαιρα σχηματιζόταν σταδιακά. «Είναι σαν μια τεράστια, υγρή μπάλα λάβας», ανέφεραν χαρακτηριστικά οι ερευνητές.
Η ομάδα παρακολούθησε το σύστημα για περισσότερες από 37 ώρες, καθώς ο πλανήτης ολοκλήρωσε σχεδόν τέσσερις τροχιές γύρω από το άστρο του. Τα δεδομένα αναλύονται ακόμη, με στόχο να αποκαλυφθεί από τι αποτελείται η ατμόσφαιρα και πώς συμπεριφέρεται σε όλο τον πλανήτη. Όπως σημείωσε η Teske: «Αυτό που είναι συναρπαστικό είναι ότι αυτή η ανακάλυψη γεννά περισσότερα ερωτήματα απ’ όσα απαντά».
