Ο εξωπλανήτης όπου βρέχει σίδηρο είναι ακόμη πιο ακραίος από ό,τι νόμιζαν οι επιστήμονες

Σε αυτόν τον καυτό εξωπλανήτη που απέχει εκατοντάδες έτη φωτός από τη Γη, τη νύχτα βρέχει…σίδηρο.

Πρόσφατα, οι ερευνητές εντόπισαν νάτριο και ιονισμένο ασβέστιο στην ατμόσφαιρά του, με βάση παρατηρήσεις με το τηλεσκόπιο Gemini North, το οποίο βρίσκεται κοντά στην κορυφή Mauna Kea στη Χαβάη. Τα νέα ευρήματα υποδηλώνουν ότι ο πλανήτης, ο οποίος ονομάστηκε WASP-76b, είναι ακόμη πιο καυτός από ό,τι πίστευαν οι επιστήμονες.

Η έρευνα αποτελεί μέρος ενός προγράμματος υπό την ηγεσία του Πανεπιστημίου Cornell που ονομάζεται ExoGemS (Exoplanets with Gemini Spectroscopy survey). Οι επιστήμονες που συμμετέχουν στο πρόγραμμα, μελετούν την ποικιλομορφία των ατμοσφαιρών των εξωπλανητών, δηλαδή των πλανητών που βρίσκονται εκτός του ηλιακού μας συστήματος.

«Με τη βοήθεια της τηλεπισκόπησης δεκάδων εξωπλανητών με ένα εύρος μαζών και θερμοκρασιών, θα αναπτύξουμε μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα της πραγματικής ποικιλομορφίας των εξωγήινων κόσμων – από εκείνους που είναι αρκετά καυτοί ώστε να φιλοξενούν σιδερένια βροχή μέχρι άλλους με πιο ήπια κλίματα», δήλωσε σε ανακοίνωσή του ο Ray Jayawardhana, συν-συγγραφέας της μελέτης και πρύτανης του Κολλεγίου Τεχνών και Επιστημών Harold Tanner και καθηγητής αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο Cornell.

«Είναι αξιοσημείωτο το γεγονός ότι με τα σημερινά τηλεσκόπια και όργανα μπορούμε ήδη να μάθουμε τόσα πολλά για τις ατμόσφαιρες – τα συστατικά τους, τις φυσικές τους ιδιότητες, την παρουσία νεφών και ακόμη και τα μεγάλης κλίμακας μοτίβα ανέμων – των πλανητών που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από αστέρια εκατοντάδων ετών φωτός μακριά», δήλωσε ο Jayawardhana.

Ποιος είναι ο WASP-76b

Ο καυτός πλανήτης -ο οποίος έχει περίπου το μέγεθος του Δία – ανακαλύφθηκε το 2016 και περιστρέφεται γύρω από ένα αστέρι στον αστερισμό των Ιχθύων, 640 έτη φωτός μακριά από τη Γη. Λόγω της εγγύτητάς του με το άστρο, ο WASP-76b ολοκληρώνει μια τροχιά γύρω από αυτό κάθε 1,8 γήινες ημέρες και απορροφά χιλιάδες φορές την ακτινοβολία που δέχεται η Γη από τον ήλιο.

«Βλέπουμε τόσο πολύ ασβέστιο στην ατμόσφαιρα του WASP-76b. Αυτό είναι ένα πραγματικά ισχυρό χαρακτηριστικό», δήλωσε η Έμιλι Ντάιμπερτ, συν-συγγραφέας της μελέτης και διδακτορική φοιτήτρια στο Πανεπιστήμιο του Τορόντο. «Αυτή η φασματική υπογραφή του ιονισμένου ασβεστίου θα μπορούσε να υποδηλώνει ότι ο εξωπλανήτης έχει πολύ ισχυρούς ανέμους στην ανώτερη ατμόσφαιρα. Ή ότι η θερμοκρασία της ατμόσφαιρας στον εξωπλανήτη είναι πολύ υψηλότερη από ό,τι νομίζαμε».

Ο πλανήτης είναι παλιρροιακά κλειδωμένος, που σημαίνει ότι μια πλευρά του είναι πάντα στραμμένη προς το άστρο. Στη λεγόμενη πλευρά της ημέρας του πλανήτη, που είναι στραμμένη προς το άστρο, οι θερμοκρασίες ξεπερνούν τους 2.426 βαθμούς Κελσίου.

Οι υψηλές θερμοκρασίες της πλευράς της ημέρας είναι τόσο καυτές που τα μόρια μετατρέπονται σε άτομα και τα μέταλλα σε ατμούς, δημιουργώντας ατμούς σιδήρου. Οι γρήγοροι άνεμοι μεταφέρουν αυτό το υλικό στην πλευρά της νύχτας, όπου οι σχετικά χαμηλότερες θερμοκρασίες κυμαίνονται γύρω στους 1.315 βαθμούς Κελσίου. Οι ατμοί σιδήρου συμπυκνώνονται σε σύννεφα, προκαλώντας βροχή που αποτελείται από υγρό σίδηρο.

Επικεφαλής της έρευνας ExoGemS, η οποία τελικά θα μελετήσει περίπου 30 εξωπλανήτες, είναι ο Τζέικ Τέρνερ, υπότροφος Carl Sagan στο πρόγραμμα υποτροφιών Hubble της NASA και ερευνητικός συνεργάτης στο τμήμα αστρονομίας του Πανεπιστημίου Cornell.

«Το έργο μας, και αυτό άλλων ερευνητών, ανοίγει το δρόμο για την εξερεύνηση των ατμοσφαιρών των κόσμων πέρα από το ηλιακό μας σύστημα», δήλωσε.

Η κατανόηση της χημείας της ατμόσφαιρας ενός εξωπλανήτη θα βοηθήσει τους αστρονόμους να κατανοήσουν τον καιρό, το κλίμα και το περιβάλλον του.

Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν στις 28 Σεπτεμβρίου στο «Astrophysical Journal Letters».

hellasjournal.com