Astronomi su, koristeći Hubbleov svemirski teleskop NASA-e, promatrali najmanji egzoplanet na kojem je detektirana vodena para u atmosferi. Planet GJ 9827d, koji je približno dvostruko veći od Zemlje, mogao bi biti primjer planeta s vodenim atmosferama u drugim dijelovima naše galaksije.
“Bilo bi to prvi put da izravno, putem detekcije atmosfere, pokažemo da planeti s vodenim atmosferama zaista mogu postojati oko drugih zvijezda”, izjavio je član tima Björn Benneke s Trottier Instituta za istraživanje egzoplaneta na Sveučilištu u Montréalu. “To je značajan korak ka razumijevanju učestalosti i raznolikosti atmosfera na stjenovitim planetima.”
“Otkriće vode na planetu ove veličine predstavlja prekretnicu”, dodaje suvoditeljica istraživanja Laura Kreidberg iz Max Planck Instituta za astronomiju. “Ovo nas dovodi bliže nego ikada karakterizaciji svjetova sličnih Zemlji.”
Znanstvenici imaju još pitanja
Međutim, još je rano za zaključke o tome je li Hubble spektroskopski izmjerio malu količinu vodene pare u prozračnoj atmosferi bogatoj vodikom, ili je atmosfera planeta pretežno sastavljena od vode, ostatak nakon isparavanja prvotne atmosfere vodika i helija pod utjecajem zvjezdanog zračenja.
“Naš program promatranja, pod vodstvom glavnog istraživača Iana Crossfielda sa Sveučilišta u Kansasu, bio je namijenjen ne samo detekciji molekula u atmosferi planeta, već i specifičnom traženju vodene pare. Svaki ishod bio bi uzbudljiv, bilo da je vodena para dominantna ili samo mala komponenta u atmosferi bogatoj vodikom”, ističe vodeći autor znanstvenog rada, Pierre-Alexis Roy iz Trottier Instituta za istraživanje egzoplaneta na Sveučilištu u Montréalu.
Nova era istraživanja
“Do sada nismo mogli izravno detektirati atmosferu tako malog planeta. Ali sada polako ulazimo u tu eru”, nadodaje Benneke. “Dok proučavamo manje planete, moramo doći do točke prijelaza gdje na tim malim svjetovima više nema vodika, a njihove atmosfere su sličnije onima na Veneri (dominantno ugljični dioksid).”
S obzirom na to da je planet vruć kao Venera, s temperaturom od oko 430 stupnjeva, sigurno bi bio vrlo nepogodan i vlažan svijet ako bi njegova atmosfera bila uglavnom sastavljena od vodene pare.
Trenutno se tim suočava s dvije mogućnosti. Prvi scenarij sugerira da planet još uvijek ima atmosferu bogatu vodikom s tragovima vode, čineći ga sličnim mini-Neptunu. Druga mogućnost je da se radi o toplijoj verziji Jupiterovog mjeseca Europe, poznatom po velikim količinama vode ispod svoje površine. “Planet GJ 9827d mogao bi biti napola voda, napola stijena, s obiljem vodene pare iznad manje stjenovite jezgre”, objašnjava Benneke.
Pitanja o formaciji
Ako planet posjeduje atmosferu bogatu vodom, onda se morao formirati dalje od svoje zvijezde domaćina, gdje su uvjeti bili hladniji i gdje je voda bila dostupna u obliku leda, a zatim se premjestio bliže zvijezdi, izložen većem zračenju. Vodik se zagrijao i počeo bježati, ili je još uvijek u procesu bježanja iz slabog gravitacijskog polja planeta. Alternativno, planet se mogao formirati blizu vruće zvijezde, s tragovima vode u svojoj atmosferi.
Svemirski teleskop Hubble promatrao je planet tijekom 11 tranzita tijekom tri godine. Tijekom tranzita, svjetlost zvijezde prolazi kroz atmosferu planeta i dobiva spektralni otisak molekula vode. Ako postoje oblaci na planetu, oni su dovoljno nisko u atmosferi da ne blokiraju potpuno Hubbleov pogled na atmosferu, omogućujući teleskopu da istraži vodenu paru iznad oblaka.
JWST
“Promatranje vode je put prema otkrivanju drugih elemenata”, rekao je Thomas Greene, astrofizičar iz NASA-inog Ames istraživačkog centra. “Ovo otkriće otvara put budućem proučavanju ovakvih planeta pomoću svemirskog teleskopa James Webb. JWST će moći vidjeti mnogo više uz dodatna infracrvena promatranja, uključujući molekule koje sadrže ugljik, poput ugljičnog monoksida, ugljičnog dioksida i metana. Kad dobijemo potpuni popis elemenata planeta, moći ćemo ih usporediti sa zvijezdom koju orbitiraju i shvatiti kako su nastali.”
GJ 9827d otkrio je NASA-in svemirski teleskop Kepler 2017. godine. Planet orbitira oko crvenog patuljka svakih 6,2 dana. Zvijezda, GJ 9827, udaljena je 97 svjetlosnih godina od Zemlje i nalazi se u zviježđu Ribe. Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr
