Analiza podataka sa teleskopa James Webb sugeriše da egzoplaneta TOI-561b, super-Zemlja otkrivena 2020. godine, može imati neočekivano gustu atmosferu. NIRSpec je izmerio temperaturu današnje strane oko 3.200 °F (≈1.760 °C), dok bi bez atmosfere temperatura bila oko 4.900 °F (≈2.700 °C). Istraživači smatraju da guste hlapljive gasove i reflektujući silikatni oblaci najverovatnije objašnjavaju hlađenje; dalja analiza 37+ sati podataka treba da razjasni sastav atmosfere i interakciju sa magminim okeanom.
TOI-561b — „vlažna kugla lave“ koja možda ima gustu atmosferu
An artist's concept shows what the hot super-Earth exoplanet TOI-561 b and its star could look like based on observations from NASA's James Webb Space Telescope and other observatories. / Credit: NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI)
Nova analiza podataka prikupljenih teleskopom James Webb ukazuje da egzoplaneta TOI-561b, poznata i kao „vlažna kugla lave“, možda poseduje neočekivano gustu atmosferu. Ova super-Zemlja, otkrivena 2020. godine, opisuje se kao izuzetno vruća i neobično niskog gustom—što je motivisalo detaljna posmatranja.
Ključne karakteristike TOI-561b
TOI-561b je približno 1,4 puta šira od Zemlje i puni jedan krug oko svoje zvezde za oko 11 sati. Njena zvezda domaćin je po veličini i temperaturi slična Suncu, ali planeta se nalazi oko 40 puta bliže toj zvezdi nego što je Merkur Suncu.
Šta su pokazala merenja James Webba?
Istraživači su koristili Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) na teleskopu James Webb da izmere temperaturu osvetljene (današnje) strane planete. Ako planeta nema atmosferu, očekivana temperatura današnje strane bila bi približno 4.900 °F (≈2.700 °C). Merenja su, međutim, pokazala temperaturu bližu 3.200 °F (≈1.760 °C) — značajno hladnije nego bez atmosfere.
An artist's concept shows what a thick atmosphere above a vast magma ocean on exoplanet TOI-561 b could look like. / Credit: NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI)
Moguća objašnjenja i šta to znači
Sama niža temperatura nije konačan dokaz atmosfere. Naučnici razmatraju nekoliko alternativnih scenarija: cirkulaciju toplote u globalnom okeanu rastopljene lave, prisustvo tanke „parne“ lounge od isparenih stena ili refleksiju svetlosti od silikatnih oblaka. Međutim, tim istraživača smatra da nijedna od ovih opcija verovatno ne objašnjava u potpunosti razliku u temperaturama.
„Da bismo objasnili sve posmatrane podatke, zaista nam treba gusta atmosfera bogata hlapljivim supstancama,“ kaže Anjali Piette (Univerzitet u Birminghamu), koautorka studije.
Autori predlažu da atmosfera bogata hlapljivim materijama (npr. vodena para ili drugi gasovi) može apsorbovati deo zvezdane energije, dok silikatni oblaci dodatno reflektuju i hlade atmosferu. Dodatno, može postojati dinamika između atmosfere i magminog okeana: gasovi izlaze iz unutrašnjosti, ali ih magma može ponovo upijati — zato istraživači planetu opisuju kao „vlažnu kuglu lave“.
Šta sledi?
Webb je TOI-561b posmatrao više od 37 sati, a naučnici sada analiziraju kompletan skup podataka. Daljom obradom planirano je mapiranje temperaturne raspodele i potraga za spektralnim tragovima koji bi potvrdili sastav moguće atmosfere.
Zašto je ovo važno? Otkriće guste atmosfere na tako ekstremnoj, ultravrućoj steni promenilo bi naše razumevanje formiranja i evolucije egzoplaneta — pokazalo bi da neke planete sa magminim površinama mogu zadržati ili ponovo akumulirati značajne količine hlapljivih supstanci.
Pomozite nam da budemo bolji.
