Na planecie Wasp-107b pada deszcz z piasku. A to nie koniec dziwów
Należący do NASA kosmiczny teleskop Jamesa Webba niemal codziennie dostarcza niezwykłych zdjęć kosmosu udowadniając swoją przydatność i jednocześnie przesuwając granice naszego poznania dalej i dalej. Tym razem dzięki temu technologicznemu arcydziełu dowiedzieliśmy się o istnieniu egzoplanety, na której pada deszcz z… piasku.
Planeta Wasp-107b znajduje się w odległości 200 lat świetlnych od Ziemi w rejonie nieba, w którym znajduje się gwiazdozbiór Panny. Planeta została odkryta w 2017 r. Do jej odkrycia wykorzystano sprawdzony mechanizm migotania gwiazdy, wokół której krąży planeta przesłaniając okresowo ułamek emitowanego w naszym kierunku światła.
Planeta z waty cukrowej
Teleskop Jamesa Webba daje nam potężne możliwości badania odległych planet, ponieważ dzięki swemu zwierciadłu jest on w stanie analizować docierające do niego światło gwiazdy przefiltrowane przez atmosferę danej egzoplanety. Ponieważ różne pierwiastki pochłaniają różne długości fal światła, widmo światła docierającego do nas z gwiazd wskazuje, jakie gazy i pierwiastki chemiczne są tam obecne.
Głównym celem teleskopu kosmicznego Jamesa Webba jest właśnie przeprowadzana w ten sposób analiza atmosfer odległych planet pozasłonecznych i poszukiwanie gazów biosygnaturowych. To takie gazy, które mogą wskazywać na obecność życia. Wasp-107b nie jest uważana za prawdopodobną kandydatkę na posiadanie życia, biorąc pod uwagę jej wspomniany klimat i brak stałej powierzchni.
Więcej na temat egzoplanet przeczytasz tutaj:
Od momentu odkrycia Wasp-107b przykuwa uwagę astronomów ze względu na swoje interesujące cechy. Jest bowiem znacznych rozmiarów, choć jednocześnie ma małą masę. Stąd nadany jej przez naukowców przydomek planety z waty cukrowej. Jak mówi dr Joanna Barstow, naukowczyni planetarna z brytyjskiego Open University, która zajmuje się analizą pomiarów tej planety:
To świetny cel naszych badań, ponieważ jest naprawdę puszysty. Jest to jedna z najbardziej puszystych planet, jakie znamy i to właśnie patrząc na takie obiekty, dzięki ich rozrzedzonej atmosferze, możemy uzyskać wyraźne sygnatury dotyczące ich składu. Pracowaliśmy nad obserwacjami przez ostatnie 10 lat, ale nic nie przygotowało nas na to, co faktycznie zobaczyliśmy - zarówno ze względu na jakość samych danych jak i to, czego się dzięki nim dowiedzieliśmy. To było naprawdę ekscytujące.
Planety spoza Układu Słonecznego przyzwyczaiły już środowisko naukowe do swoich niezwykłych cech, ale ten egzotyczny egzemplarz wyróżnia się nawet w tak zróżnicowanym towarzystwie. Najnowsze obserwacje przeprowadzone przez teleskop Jamesa Webba wskazują, że posiada on w swojej atmosferze krzemianowe chmury piasku, z których pada piaskowy deszcz.
To bardzo doniosły fakt, ponieważ to dopiero pierwszy raz, gdy zidentyfikowano nie tylko skład chemiczny atmosfery, ale także znajdujących się w niej chmur. Trzeba bowiem zaznaczyć, że obserwacje atmosfer planet, a zwłaszcza tych skalistych wielkości Ziemi (na takich najbardziej prawdopodobne jest istnienie życia) są dla naukowców sporym wyzwaniem. Jest tak dlatego, że jeśli takie egzoplanety w ogóle posiadają atmosferę, którą można badać, jest ona zazwyczaj cieńsza i gęstsza od tej, jaka jest na planecie z waty cukrowej.
Zapach zapałek i deszcze z piasku
Wasp-107b ma masę podobną do Neptuna, ale rozmiar dorównujący niemal trzy razy większemu od planety nazwanej na cześć boga mórz, czyli Jowiszowi. Oprócz tego panują tam wysokie temperatury sięgające 1000 st. Celsjusza, bardzo silne wiatry, a wszystko jest przesycone parą wodną i dwutlenkiem siarki. Gdybyśmy mogli poczuć zapach atmosfery Wasp-107b byłaby to zaskakująco znajoma woń. Dokładnie taki sam zapach jak atmosfera tego odległego świata wydaje z siebie bowiem zapalona zapałka.
W atmosferze planety funkcjonuje system podobny do ziemskiego obiegu wody. Tyle tylko, że zamiast wody obecny jest tam piasek, który z racji ekstremalnej temperatury przechodzi między stanem stałym a gazowym. Z bardzo rozgrzanych dolnych warstw atmosfery, gdzie panują temperatury bliski 1000 st. Celsjusza unoszą się opary krzemianów. Następnie po dotarciu na większy pułap ulegają ochłodzeniu i tworzą mikroskopijne ziarenka piasku.
W efekcie tego powstają tam chmury piaskowego pyłu, które najprawdopodobniej stają się na tyle gęste, że uwalniają opad, który trafia z powrotem do niższych warstw atmosfery. Poniżej pewnego poziomu piasek sublimuje, czyli przechodzi ze stanu stałego w gazowy i cały cykl się powtarza, zupełnie tak jak w przypadku wody na Ziemi.
