Odkrycie wody na egzoplanecie z supergorącym gazowym olbrzymem – co to oznacza

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba odkrył ślady pary wodnej w atmosferze przegrzanej gazowej gigantycznej egzoplanety. Planeta, która okrąża swoją gwiazdę w mniej niż jeden ziemski dzień, czyli około 23 godzin, jest 10 razy większa od Jowisza – największej planety w naszym Układzie Słonecznym. Jest również znacznie bliżej swojej gwiazdy niż najbliższa naszemu Słońcu planeta, Merkury.

Egzoplaneta, zwana WASP-18b, jest gazowym olbrzymem i okrąża swoją gwiazdę w odległości zaledwie 1,9 miliona mil – podczas gdy Merkury jest oddalony o 39,4 miliona mil. Ta planeta znajduje się 400 lat świetlnych od Ziemi. Ale czym jest egzoplaneta i co to znaczy znaleźć ślady pary wodnej na planecie? Oto, co musisz wiedzieć.

Mówiąc najprościej, planety poza naszym Układem Słonecznym są znane jako egzoplanety. Planety w naszym Układzie Słonecznym krążą wokół naszej gwiazdy, którą nazywamy Słońcem. Bardzo trudno jest zobaczyć egzoplanety bezpośrednio przez teleskopy, ponieważ często są one ukryte przez blask gwiazd, wokół których krążą.

Jednym ze sposobów, w jaki naukowcy szukają egzoplanet, jest szukanie chwiejnych gwiazd – co jest w rzeczywistości widocznym efektem, gdy planeta nie obraca się wokół swojej gwiazdy wokół swojego środka, co sprawia, że ​​gwiazda wydaje się chybotać z pewnej odległości. Jednak ta metoda, pomimo swojej popularności, może wykrywać tylko duże planety. Innym sposobem jest wystrzelenie statku kosmicznego w kosmos, takiego jak Kepler.

Kepler stosuje metodę tranzytu, kiedy planeta przechodzi przed swoją gwiazdą, nazywa się to a

Przecina i blokuje trochę światła gwiazd. Następnie astronomowie mogą obserwować, jak zmienia się jasność gwiazdy podczas tranzytu, a co za tym idzie, poznać rozmiar planety. Badając czas między tranzytami, mogą również dowiedzieć się, jak daleko planeta znajduje się od gwiazdy. WASP-18b został odkryty metodą tranzytową.

Odkryta po raz pierwszy w 2009 roku, WASP-18b jest egzoplanetą gazowego olbrzyma krążącą wokół gwiazdy typu F – gwiazdy ciągu głównego, która przekształca wodór w hel. Ta gwiazda emituje niebiesko-białe światło i ma jasność w zakresie od 6000 do 7000 K.

NASA poinformowała, że ​​naukowcy zidentyfikowali parę wodną w atmosferze i zmapowali temperaturę planety. Ta sama strona, znana jako strona dzienna, WASP-18b zawsze jest zwrócona w stronę swojej gwiazdy, tak jak bliższa strona Księżyca zawsze jest zwrócona w stronę Ziemi. Oznacza to, że WASP-18b jest również zablokowany pływowo, co oznacza, że ​​na powierzchni planety występuje duża różnica temperatur.

Dzięki pomiarom Webba naukowcy mogą teraz szczegółowo odwzorować te różnice, a ze względu na ich bliskie sąsiedztwo oczekuje się, że większość cząsteczek wody rozpadnie się.

— poinformowała NASA w oświadczeniu: „Widmo atmosfery planety wyraźnie pokazuje wiele małych, ale precyzyjnie zmierzonych elementów wody, pomimo ekstremalnych temperatur prawie 5000 ° F (2700 ° C). Jest tak gorąco, że większość cząsteczek wody zniszczyłaby się daleko, więc nadal widzisz obecność wskazuje na niezwykłą wrażliwość Webba na wykrywanie resztek wody”. Znajdując parę wodną, ​​naukowcy mogą wykryć atmosferę planety, co z kolei może dostarczyć jasnego obrazu tego, jak mogą wyglądać egzoplanety.