Ślady chmur deszczowych znaleziono w małym obcym świecie!

4445x 24. 10. 2019 Czytnik 1

Po raz pierwszy dwa zespoły astronomów odkryły parę wodną wokół małej planety krążącej wokół strefy zamieszkania odległej gwiazdy. Znaleźli nawet ślady deszczu w sąsiednich chmurach. Potwierdziło to wcześniejsze założenia astronomów, że woda, uważana za niezbędny składnik życia, występuje również w atmosferze małych egzoplanet.

Astronom Nikku Madhusudhan z Astronomical Institute of Cambridge University mówi:

„To bardzo ekscytujące. Nikt nawet nie spodziewałby się takiego odkrycia. ”

Opary wodne znajdowano wcześniej w gorącej atmosferze gazowej gigantycznych egzoplanet, ale ich odkrycie wokół mniejszych egzoplanet nadal stanowiło wyzwanie. Astronomowie badają atmosferę, analizując światło gwiazdy macierzystej, gdy egzoplaneta znajduje się przed nią lub przechodzi. Jeśli planeta ma atmosferę, pewne długości fali światła zostaną pochłonięte przez atomy lub cząsteczki atmosferyczne, pozostawiając charakterystyczne linie w widmie gwiazd. Ta technika działa najlepiej na dużych planetach z dużą atmosferą, która jest następnie przepuszczana przez więcej światła gwiazd. Jednak tylko kilka teleskopów, takich jak Kosmiczny Teleskop Hubble'a, ma wystarczającą czułość do wykrywania słabych linii. Astronomowie użyli teleskopu Hubble'a, aby zaobserwować kilka mniejszych egzoplanet wielkości między Neptunem a Ziemią, ale nie dali pożądanego rezultatu.

Planet K2-18b

Wyobraź sobie planetę K2-18b. Ta pobliska planeta, krążąca wokół czerwonego karła około 110 lat świetlnych od Ziemi, została uznana za głównego kandydata do znalezienia ciekłej wody. Chociaż jego gwiazda jest znacznie zimniejsza od Słońca, jej krótka orbita, trwająca zaledwie 33 dni, oznacza, że ​​otrzymuje prawie taką samą ilość ciepła jak Ziemia od Słońca. Obecność ciekłej wody na powierzchni planety może być stabilna, a jej lokalizacja znajduje się w strefie życia gwiazdy. Zespół astronomów ze Stanów Zjednoczonych i Kanady może badać K2-18b od kilku lat za pomocą teleskopu Hubble'a. Naukowcy zebrali dane z ośmiu orbit planety przed jej gwiazdą.

„Trzeba to potwierdzić, ale nasze rekordy pokazują również ślady pary wodnej w chmurach” - mówi lider zespołu Björn Benneke z University of Montreal, Kanada. Zespół, który opublikował wczoraj wyniki na arXiv, a także przesłał je do The Astronomical Journal, uzyskał również dane z teleskopów kosmicznych Spitzer i Kepler NASA i wykorzystał je wszystkie w modelu klimatycznym K2-18b. Najbardziej prawdopodobną interpretacją tego modelu jest to, że planeta ma chmury skroplonej ciekłej wody.

„Na tej planecie rzeczywiście pada deszcz, podobnie jak na Ziemi” - mówi Benneke. „Gdybyś latał balonem i miał do dyspozycji sprzęt do oddychania, prawdopodobnie nie doznałbyś obrażeń”.

K2-18b - Skala Neptuna

Ale to nie znaczy, że K2-18b ma powierzchnię z lądem i oceanami, tak jak Ziemia. K2-18b ma około dwa razy większą średnicę i osiem razy większą objętość niż nasza planeta. Według Benneke jest to raczej zmniejszony Neptune z grubą nieprzezroczystą pokrywą, która prawdopodobnie kryje skalisty lub lodowy rdzeń. „To nie jest inna Ziemia” - powiedział Angelos Tsiaras, lider zespołu University College London (UCL), który dziś opublikował własną analizę publicznie dostępnych danych teleskopu Hubble'a w Nature Astronomy. Obie drużyny zgadzają się co do obecności pary wodnej i ewentualnych chmur. „Chmury powinny tam być” - mówi Giovanna Tinetti z zespołu UCL.

Benneke stwierdza, że ​​na K2-18b może wystąpić obieg wody z opadami deszczu z atmosfery nawet bez „powierzchni ziemi”, odparowując w gęstej i gorącej dolnej warstwie gazowej, aby podnieść i ponownie skroplić się w chmurach.

Wynik zachęca astronomów do dalszej eksploracji. Madhusudhan mówi, że kolejna garść małych egzoplanet zawierających wodę może znajdować się w zasięgu teleskopu Hubble'a. Na większych odległościach naukowcy będą musieli poczekać na następcę Kosmicznego Teleskopu Hubble'a, Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST) w 2021. „JWST będzie wspaniały”, mówi Madhusudhan, a przy jego pomocy odkryte zostaną „chmury” takich planet.

Podobne artykuły

Dodaj komentarz