We wszechświecie istnieje mnóstwo przedziwnych światów. Odkąd badania egzoplanet (czyli planet krążących wokół innej gwiazdy niż nasze Słońce) nabrały tempa, astronomowie co i rusz odkrywają nowe niezwykłe ciała niebieskie. Przykładowo egzoplanety składające się praktycznie z samych… diamentów lub takie, na których pada ciekłe żelazo.
Wiele z tych odkryć jest możliwych tylko dzięki ciągłemu udoskonalaniu technologii obserwacji. Nowe dane z egzoplanety WASP-107b zebrano za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST). Pokazują one nie tylko ślady pary wodnej i dwutlenku siarki, lecz także wyjątkowe chmury. „Czasami pada z nich piasek” – piszą astronomowie w badaniu opublikowanym w czasopiśmie naukowym „Nature”.
WASP-107b odkryto już w 2017 r. Gazowa egzoplaneta krąży wokół gwiazdy nieco chłodniejszej i nie tak masywnej jak nasze Słońce. Ma mniej więcej masę Neptuna, a obwód znacznie większy od Jowisza, dlatego też nadano jej przezwisko „wata cukrowa”. Jak twierdzą naukowcy, ta egzoplaneta jest wręcz „puszysta”.
Eksperci byli w stanie wykorzystać instrumenty teleskopu Webba, by zajrzeć w atmosferę WASP-107b 50 razy głębiej, niż miałoby to miejsce w przypadku Jowisza. Sygnały do analizy widmowej (czyli analizy pierwiastków w składzie danej substancji poprzez pomiar fal linii widmowych) są bardziej uwydatnione w mniej gęstych atmosferach.
Kamień milowy w badaniach egzoatmosfery
Właśnie dzięki analizie widmowej naukowcy natknęli się na ślad chmur złożonych z pary wodnej, dwutlenku siarki i krzemianów. Podejrzewa się, że takie chmury występują również na innych egzoplanetach. Ale ich dokładny skład chemiczny udało się określić dopiero teraz.
– Odkrycie chmur z piasku, pary wodnej i dwutlenku siarki na tej puszystej egzoplanecie, którego dokonano za pomocą należącego do JWST instrumentu Miri, jest kamieniem milowym. Zupełnie zmienia nasze pojmowanie powstawania i ewolucji planet, a także rzuca nowe światło na nasz Układ Słoneczny – mówi Leen Decin z Katholieke Universiteit Leuven w Belgii, jeden z głównych autorów badania.
Naukowcy nie znaleźli żadnych śladów metanu, który odkryto w poprzednich badaniach. Największą niespodzianką było odkrycie dwutlenku siarki – zapachu, jaki znamy ze spalonych zapałek.
Dwutlenek siarki powstaje tam prawdopodobnie dlatego, że światło gwiazdy, wokół której krąży WASP-107b, może z łatwością przenikać jej atmosferę i w ten sposób przemieszczać się daleko w stronę jej powierzchni. A to, zdaniem naukowców, sprzyja tworzeniu się gazu.
Jak pokazuje badanie, obieg chmur na WASP-107b jest podobny do tego na Ziemi. Z nich również pada, choć kropelkami składającymi się nie z deszczu, lecz z piasku. Tym, co zdecydowanie różni tę egzoplanetę od Ziemi, jest temperatura. Kiedy piasek osiada wysoko w atmosferze, na jej powierzchni jest upał dochodzący do 500 stopni Celsjusza.
Źródło: Der Spiegel