− Wszechświat kryje naprawdę wiele niespodzianek – mówi prof. Leen Decin z Instytutu Astronomii KU Leuven. – Musimy poszerzyć granice naszej wyobraźni – dodaje badaczka egzoplanet cytowana przez „Guardiana”.
To bardzo przydatne, gdy ma się do czynienia z planetą taką jak Wasp-107b, na której padają deszcze piasku. Glob ten znajduje się w gwiazdozbiorze Panny, dość blisko nas jak na skalę kosmiczną. Od Ziemi dzieli go zaledwie 200 lat świetlnych. Został odkryty jeszcze w 2017 r. i od tej pory interesuje astronomów. Nazwano go „watą cukrową” – jest bowiem bardzo duży i bardzo lekki.
Nawet gdybyśmy wymyślili, jak pokonać dystans dzielący nas od Wasp-107b, nigdy nie dowiemy się, jak wygląda niebo widziane z jego powierzchni. „Wata cukrowa” nie ma bowiem czegoś takiego jak powierzchnia. To planeta gazowa, o masie Neptuna, jednak wielkości aż Jowisza. Dzięki Teleskopowi Webba astronomowie są w stanie zajrzeć głęboko w jego atmosferę. To właśnie zrobił zespół prof. Decin.
Co wchodzi w skład atmosfery egzoplanety
– Nasza wiedza o egzoplanetach jest oparta na tym, co wiemy o Ziemi – zauważa prof. Decin. – I to jest wiedza bardzo ograniczona.
Gwiazda, wokół której krąży Wasp-107b, jest nieco chłodniejsza i mniej masywna niż Słońce. Siedem lat temu obserwujący ją astronomowie zauważyli charakterystyczne mruganie. Wyglądało to tak, jakby wokół lampy krążyła mucha. W tym przypadku okresowy spadek jasności gwiazdy oznaczał, że na orbicie wokół niej wiruje planeta.
W momencie, gdy glob znajduje się dokładnie między swoją gwiazdą a obserwatorem – czyli kamerą MIRI Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba – do tego ostatniego dociera światło gwiazdy, które przeniknęło przez atmosferę planety. Takie światło nosi charakterystyczny imprint – ślad pozostawiony przez pierwiastki wchodzące w skład atmosfery globu. Rejestrując światło, można więc ustalić, z czego składa się atmosfera odległej planety.
Deszcze piasku
W przypadku Wasp-107b doprowadziło to do paru niespodzianek. Wbrew przewidywaniom w atmosferze tego globu nie ma metanu. Są za to para wodna, dwutlenek siarki – odpowiadający za zapach spalonych zapałek – oraz największe zaskoczenie: krzemianowe chmury z drobinek piasku.
Co jeszcze dziwniejsze, na planecie tej najprawdopodobniej istnieje cykl obiegu piasku podobny do ziemskiego cyklu obiegu wody. U nas woda na powierzchni paruje, para wodna unosi się, a następnie skrapla i spada w postaci deszczu. Na Wasp-107b to samo dotyczy krzemianów. Przechodzą one od postaci gazowej do stałej i z powrotem.
Ze śmiertelnego gorąca
Oczywiście niezbędne są do tego olbrzymie temperatury. Naukowcy przypuszczają, że w niższych częściach atmosfery „waty cukrowej” sięgają one tysiąca stopni Celsjusza. Tam krzemiany zamieniają się w gaz i unoszą, ochładzając się. Stopniowo, w wyższych i zimniejszych rejonach atmosfery, ponownie przechodzą w ciało stałe – w mikroskopijne drobinki piasku. Gdy piasku przybywa, chmury robią się coraz gęstsze, aż dochodzi do piaskowej ulewy. Niżej krzemiany znów sublimują – czyli zamieniają się w gaz − i koło się zamyka.
− Te chmury byłyby jak mglisty pył – powiedziała Decin. − A cząstki piasku przemieszczałyby się z niezwykle dużymi prędkościami. Nawet kilku kilometrów na sekundę – dodała główna autorka pracy o atmosferze Wasp-107b opublikowanej w „Nature”.
Nie do życia
Cały proces nie ma odpowiednika na żadnej z planet w Układzie Słonecznym. I to właśnie sprawia, że Teleskop Webba jest tak niezwykłym urządzeniem, które od ponad roku poszerza naszą wiedzę o kosmosie. Najnowsze badania atmosfery Wasp-107b zrobione za jego pomocą też zostały okrzyknięte przełomowym osiągnięciem. Odsłoniły bowiem sekrety zupełnie nowego i bardzo egzotycznego świata, który trudno sobie w ogóle wyobrazić.
Jak można się domyślać, nie ma szans, by na Wasp-107b istniało jakiekolwiek życie. A przynajmniej takie, jakie znamy. – Ta planeta jest całkowicie nieprzyjazna, nie dla nas – mówi prof. Decin. Można jednak podejrzewać, że w kosmosie możliwe są inne formy życia, różniące się znacząco od tego, które rozwinęło się na Ziemi.
Źródła:
