Astronomi su pomoću svemirskog teleskopa James Webb u atmosferi plinovitog diva HATS-6 b prepoznali tragove vode, metana, amonijaka i ugljikova dioksida. Amonijak je tom metodom dosad otkriven na samo još jednom planetu izvan Sunčeva sustava. Analiza je otvorila i pitanje njegove temperature: rane procjene bile su znatno niže od vrijednosti koju predviđa uobičajeni proračun. Rad je objavljen u časopisu The Astronomical Journal.
HATS-6 b udaljen je oko 500 svjetlosnih godina od Zemlje. Veličinom je sličan Jupiteru, ali mu je masa bliža Saturnovoj. Oko crvenog patuljka, male i relativno hladne zvijezde, obiđe za nešto više od tri dana. Divovski planeti uz takve zvijezde rijetki su, pa astronomima pružaju priliku da provjere nastaju li oko njih na isti način kao oko zvijezda nalik Suncu.
U spektru prepoznali četiri molekule
Tim pod vodstvom istraživača sa Sveučilišta Maryland analizirao je svjetlost zvijezde koja prolazi kroz atmosferu planeta tijekom njegova prelaska ispred zvijezde. Ta se metoda naziva transmisijska spektroskopija. Različite molekule upijaju različite valne duljine, pa se sastav atmosfere može procijeniti analizom spektra koji stiže do teleskopa.
Podaci upućuju na prisutnost vode, metana, amonijaka i ugljikova dioksida. Amonijak je posebno zanimljiv jer je dosad vrlo rijetko otkriven u atmosferama egzoplaneta. Njegova prisutnost pomaže astronomima usporediti kemijski sastav divovskih planeta oko zvijezda tipa M s planetima koji kruže oko zvijezda sličnih Suncu.
Takvi sustavi važni su i za istraživanje nastanka planeta. U diskovima plina i prašine oko malih zvijezda obično je manje materijala za nastanak planeta nego oko većih zvijezda, pa je teško objasniti kako uz njih nastaju plinoviti divovi veličine Jupitera. HATS-6 b jedan je od planeta koji astronomima mogu pomoći da provjere postoje li u tom procesu dosad nepoznati čimbenici.
Procjena temperature ne podudara se s proračunom
Prema uobičajenom izračunu, ravnotežna temperatura planeta HATS-6 b iznosi oko 425 Celzijevih stupnjeva. To nije izravno mjerenje, nego procjena koja pretpostavlja da planet upija svu svjetlost svoje zvijezde i ravnomjerno raspoređuje toplinu. Početne analize podataka teleskopa Webb, međutim, upućivale su na temperature bliže 120 stupnjeva, što je neobično nisko za svijet koji svoju zvijezdu obiđe za samo nekoliko dana.
Jedno je moguće objašnjenje da oblaci ili izmaglica odbijaju velik dio zvjezdane svjetlosti prije nego što ona zagrije atmosferu. Zasad se ne može utvrditi što uzrokuje razliku, a procjena ovisi o modelima kojima se tumači spektar.
Odstupanje je važno jer temperatura ulazi u izračune kemijskog sastava atmosfere. Ako se pokaže da je HATS-6 b hladniji nego što se dosad pretpostavljalo, to bi promijenilo tumačenje molekula koje astronomi pronalaze u njegovu spektru. Dodatna mjerenja na većim infracrvenim valnim duljinama mogla bi pomoći utvrditi postoje li oblaci ili izmaglica i objasniti razliku.
Niža temperatura zasad je rezultat tumačenja spektra, a ne izravno mjerenje na planetu. Buduće opservacije trebale bi pokazati mogu li oblaci objasniti odstupanje i koliko pouzdano iz ovakvih podataka možemo odrediti sastav atmosfere.
