Επιστήμονες εντόπισαν εξωπλανήτη που διαθέτει μια πυκνή ατμόσφαιρα ατμού, σε απόσταση 72 έτη φωτός από τη Γη.
Ο Amadeo Castro-González, αστρονόμος στο Ισπανικό Κέντρο Αστροβιολογίας, ο οποίος ηγήθηκε μιας πρόσφατης μελέτης που περιγράφει τον ατμοσφαιρικό πλανήτη, λέει ότι το εύρημα θα μπορούσε να αντιπροσωπεύει μια νέα κατηγορία εξωπλανητών, κάτι μεταξύ ενός βραχώδους πλανήτη και ενός γίγαντα αερίων. “Προτείνουμε ότι πρόκειται για διογκωμένες υπερ-Γαίες”, λέει.
Ο πλανήτης, TOI-244 b, ανακαλύφθηκε αρχικά το 2018 από τον δορυφόρο Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) της NASA, ο οποίος εξερευνά την εξασθένιση στο φως ενός άστρου όταν ένας πλανήτης περνά από μπροστά του. Ο Castro-González και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν τα δεδομένα του TESS για να εκτιμήσουν ότι ο πλανήτης είναι 1,5 φορά μεγαλύτερος από τη Γη.
Για να βρουν τη μάζα του πλανήτη, έπρεπε να χρησιμοποιήσουν μια διαφορετική τεχνική. Οι ερευνητές, μέσα από το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο στη Χιλή, χρησιμοποίησαν ένα όργανο που ονομάζεται ESPRESSO για να αναζητήσουν μετατοπίσεις στο αστρικό φως που προκαλούνται από μικροσκοπικές βαρυτικές έλξεις από τον πλανήτη. Με βάση αυτές τις μετατοπίσεις, ο πλανήτης έχει 2,7 φορές μεγαλύτερη μάζα από τη Γη, αναφέρει η ομάδα σε μια εργασία που δημοσιεύτηκε αυτό το μήνα και έγινε δεκτή για δημοσίευση στο περιοδικό Astronomy & Astrophysics.
Αυτό το μέγεθος και η μάζα δίνουν στον πλανήτη μια πυκνότητα δύο φορές χαμηλότερη από την αναμενόμενη για έναν πλανήτη του μεγέθους του. Αφού απέκλεισε εξηγήσεις όπως ένας πυρήνας χωρίς σίδηρο, η ομάδα πιστεύει ότι η χαμηλή πυκνότητα μπορεί να εξηγηθεί από την παρουσία μιας “υδρόσφαιρας” πάχους 500 χιλιομέτρων, μιας ατμόσφαιρας που μοιάζει με ατμό και βρίσκεται πάνω από τον βραχώδη πυρήνα και τον μανδύα του πλανήτη.
Ο πλανήτης ακολουθεί μια στενή τροχιά 7 ημερών γύρω από το κόκκινο νάνο αστέρι του και οι θερμοκρασίες του πιστεύεται ότι ανέρχονται σε πάνω από 2000°C – πολύ καυτές για να συμπυκνωθεί το νερό σε ωκεανούς, αλλά όχι αρκετά καυτές για να εξατμιστεί στο διάστημα.
Αντίθετα, λέει ο Castro-González, το νερό βρίσκεται σε υπερκρίσιμη κατάσταση μεταξύ υγρού και αερίου. “Είναι ένα μείγμα των δύο”, λέει. “Δεν είναι μια τυπική κατάσταση που βλέπουμε εδώ στη Γη. Μια σάουνα είναι η καλύτερη αναλογία” -τουλάχιστον στα υψηλότερα στρώματα της ατμόσφαιρας. Πιο κοντά στη βραχώδη επιφάνεια, όπου οι πιέσεις και οι θερμοκρασίες θα ξεπερνούσαν εκείνες της Αφροδίτης, οι συνθήκες θα ήταν θανατηφόρες.
Η ομάδα πιστεύει ότι ο TOI-244 b, μαζί με μια χούφτα παρόμοιων εξωπλανητών, μπορεί να αντιπροσωπεύει ένα νέο είδος διογκωμένου υδάτινου κόσμου. “Οι άνθρωποι μιλούσαν για υδάτινους κόσμους και πλανήτες με παχιά υδρόσφαιρα κατά καιρούς εδώ και 20 χρόνια”, λέει ο Jonathan Fortney, αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στη Σάντα Κρουζ, ο οποίος δεν συμμετείχε στην εργασία. “Αυτός ο πλανήτης είναι αρκετά συναρπαστικός για να είναι σωστή αυτή η εξήγηση”.
Η ομάδα προσπαθεί τώρα να προσθέσει στον κατάλογο των υδάτινων κόσμων αναζητώντας παρόμοιους πλανήτες γύρω από άλλα άστρα. Θέλουν επίσης να επιβεβαιώσουν την παρουσία νερού στην ατμόσφαιρα του TOI-244 b. Ο Castro-González λέει ότι ο πλανήτης θα είναι ένας ελκυστικός στόχος για περαιτέρω μελέτες με το διαστημικό τηλεσκόπιο JWST και άλλα παρατηρητήρια ικανά να εξετάζουν τις ατμόσφαιρες. “Όσο μεγαλύτερη είναι η ατμόσφαιρα, τόσο πιο εύκολο είναι να χαρακτηριστεί”, λέει. “Σε αυτή την περίπτωση, έχουμε μια τεράστια”.