A jednak istnieją planety podobne do Ziemi. Następny krok - odkrycie życia
To historyczna wiadomość. Wreszcie udało potwierdzić, że w komosie są planety takie jak Ziemia - skaliste i z atmosferą.
W kosmosie roi się od planet. Niektóre z nich są gazowymi gigantami, inne skalistymi planetami podobnymi do Ziemi. Ale czy poza naszym Układem Słonecznym istnieją planety skaliste z atmosferą? Odpowiedź na to pytanie może zbliżyć nas do znalezienia życia pozaziemskiego. To na takich planetach powinna być największa szansa na znalezienie żyjących organizmów.
W przeciwieństwie do atmosfer gazowych olbrzymów, które są stosunkowo łatwe do wykrycia (pierwszą odkryto za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble'a ponad dwie dekady temu), cieńsze i gęstsze atmosfery otaczające planety skaliste pozostają nieuchwytne.
Naukowcy ogłosili właśnie, że pokonaliśmy tę barierę. Po raz pierwszy w historii udało się potwierdzić istnienie atmosfery na skalistej planecie.
Planeta krążąca tuż przy gwieździe
55 Cancri e to jedna z pięciu znanych planet krążących wokół gwiazdy podobnej do Słońca, w konstelacji Raka, oddalonej o 41 lat świetlnych od Ziemi. Ze średnicą prawie dwukrotnie większą od Ziemi i nieco większą gęstością, planeta jest klasyfikowana jako Superziemia: większa od Ziemi, mniejsza od Neptuna i prawdopodobnie podobna pod względem składu do planet skalistych w naszym Układzie Słonecznym.
Planeta krąży tak blisko swojej gwiazdy (około 2,25 mln km, czyli jedna dwudziesta piąta odległości między Merkurym a Słońcem), że jej powierzchnia jest prawdopodobnie stopiona w bulgoczący ocean magmy. Na tak ciasnej orbicie planeta jest również prawdopodobnie zblokowana pływowo, z dzienną stroną skierowaną przez cały czas w stronę gwiazdy, a nocną stroną pogrążoną w wiecznej ciemności.
Chociaż Webb nie jest w stanie uchwycić bezpośredniego obrazu 55 Cancri e, może zmierzyć subtelne zmiany w świetle całego układu, gdy planeta krąży wokół gwiazdy.
Odejmując jasność podczas wtórnego zaćmienia, gdy planeta znajduje się za gwiazdą (tylko światło gwiazd), od jasności, gdy planeta znajduje się tuż obok gwiazdy (światło gwiazdy i planety łącznie), zespół był w stanie obliczyć ilość różnych długości fal światła podczerwonego pochodzącego z dziennej strony planety, a w ten sposób obliczyć temperaturę.
Chłodniej niż oczekiwano
Pierwszą wskazówką, że 55 Cancri e może posiadać atmosferę, były pomiary temperatury oparte na emisji cieplnej, czyli energii cieplnej wydzielanej w postaci światła podczerwonego. Jeśli planeta jest pokryta ciemną, roztopioną skałą z cienką zasłoną odparowanych skał lub nie ma w ogóle atmosfery, temperatura po stronie dziennej powinna wynosić około 2200 stopni Celsjusza.
Zamiast tego dane wykazały stosunkowo niską temperaturę wynoszącą około 1540 stopni Celsjusza.
To bardzo wyraźna wskazówka, że energia jest rozprowadzana ze strony dziennej na nocną, najprawdopodobniej przez atmosferę bogatą w substancje lotne
- powiedział Renyu Hu z Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA w Pasadenie w Kalifornii.
Bulgoczący ocean magmy
Zespół uważa, że gazy pokrywające 55 Cancri e wypływają z wnętrza planety, a nie są obecne na niej od czasu jej powstania.
Pierwotna atmosfera już dawno zniknęła z powodu wysokiej temperatury i intensywnego promieniowania gwiazdy. Jest to atmosfera wtórna, stale uzupełniana przez ocean magmy. Magma to nie tylko kryształy i płynna skała, jest w niej także dużo rozpuszczonego gazu
- powiedział Aaron Bello-Arufe, z JPL.
Oprócz tlenku i dwutlenku węgla w atmosferze superziemi mogą występować gazy takie jak azot, para wodna, dwutlenek siarki, odparowane skały, a nawet krótkotrwałe chmury utworzone z drobnych kropelek lawy skondensowanej z powietrza.
Chociaż 55 Cancri e jest o wiele za gorąca, aby nadawała się do zamieszkania, naukowcy uważają, że może zapewnić wyjątkowe miejsce do badania interakcji między atmosferą, powierzchnią i wnętrzem planety skalistej. Może też dostarczyć wglądu we wczesne Ziemię, Wenus i Marsa, które w przeszłości były pokryte oceanami magmy.
W przyszłości zespół ma nadzieję zmapować różnice temperatur między jedną stroną planety a drugą, aby uzyskać lepszy wgląd w pogodę, klimat i bardziej szczegółowe warunki atmosferyczne superziemi.
Odkrycie atmosfery na 55 Cancri e to ważny krok w poszukiwaniu pozaziemskich światów podobnych do Ziemi. To przypomnienie, że wszechświat jest pełen tajemnic i wciąż mamy wiele do odkrycia na temat planet krążących wokół innych gwiazd.
Więcej o niezwykłych egzoplanetach przeczytasz na Spider`s Web:
