Το James Webb εντόπισε γιγάντιο πλανήτη με θερμοκρασία που πλησιάζει εκείνη της Γης
Μια σημαντική ανακάλυψη του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb της NASA (JWST) αποκάλυψε έναν σπάνιο γιγάντιο πλανήτη με θερμοκρασίες παρόμοιες με της Γης. Οι αστρονόμοι, αναλύοντας την ατμόσφαιρά του, εντόπισαν στοιχεία που ρίχνουν φως στον τρόπο σχηματισμού και εξέλιξης των πλανητικών συστημάτων.
Σύμφωνα με νέα μελέτη, ο πλανήτης TOI-199b, ο οποίος έχει μέγεθος παρόμοιο με του Κρόνου, περιέχει μεθάνιο στην ατμόσφαιρά του. Η ανακάλυψη θεωρείται εξαιρετικά σημαντική, καθώς οι περισσότεροι γνωστοί γιγάντιοι πλανήτες εμφανίζουν ακραίες θερμοκρασίες — είτε υπερβολικά υψηλές είτε πολύ χαμηλές.
Όπως αναφέρει μελέτη που δημοσιεύθηκε στο ScienceDaily, στο ηλιακό μας σύστημα ο Δίας και ο Κρόνος είνα ιπολύ ψυχροί, ενώ πολλοί εξωπλανήτες που έχουν εντοπιστεί αλλού χαρακτηρίζονται ως«καυτοί Δίες», με θερμοκρασίες χιλιάδων βαθμών. Αντίθετα, ο TOI-199b φαίνεται να ανήκει σε μια ιδιαίτερα σπάνια κατηγορία πλανητών με ήπιες θερμοκρασίες.
Η έρευνα, που δημοσιεύθηκε στο Astronomical Journal και εκπονήθηκε από επιστήμονες του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Πενσυλβάνια και του Εργαστηρίου Αεριοπροώθησης (JPL) της NASA στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφόρνια (Caltech), είναι η πρώτη που αναλύει τόσο λεπτομερώς την ατμόσφαιρα ενός τέτοιου πλανήτη. Τα αποτελέσματα συμβάλλουν στην κατανόηση του σχηματισμού των πλανητών και προσφέρουν νέα δεδομένα για τη Γη.
Ο επικεφαλής της ομάδας Ρένιου Χου, αναπληρωτής καθηγητής Aστρονομίας και Aστροφυσικής στο Penn State, δήλωσε ότι η μελέτη εξωπλανητών επιτρέπει στους επιστήμονες να εξετάζουν«πολλούς διαφορετικούς τύπους κόσμων», ενισχύοντας τη γνώση για τον σχηματισμό και την εξέλιξη των πλανητικών συστημάτων.
Ήπιες θερμοκρασίες σε έναν γιγάντιο πλανήτη
Ο TOI-199bεντοπίζεται σε απόσταση άνω των 330 ετών φωτός από τη Γη και ολοκληρώνει μία τροχιά γύρω από το άστρο του κάθε 100 ημέρες. Η θερμοκρασία του υπολογίζεται στους 175 βαθμούς Φαρενάιτ (περίπου 80°C) – υψηλή για ανθρώπους, αλλά εξαιρετικά ήπια για έναν πλανήτη αερίου γίγαντα.
Για σύγκριση, παρόμοιες θερμοκρασίες μπορούν να αναπτυχθούν μέσα σε αυτοκίνητα που παραμένουν εκτεθειμένα στον ήλιο στη Γη. Έτσι, ο TOI-199b θεωρείται πολύ πιο ήπιος από τους«καυτούς Δίες», αλλά εξακολουθεί να είναι θερμότερος από τους παγωμένους γίγαντες του ηλιακού μας συστήματος, όπως ο Δίας και ο Κρόνος.
Η φασματοσκοπία ως εργαλείο ανάλυσης
Για την εξέταση της ατμόσφαιρας του πλανήτη, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τη μέθοδο της φασματοσκοπίας διέλευσης. Όταν ο πλανήτης περνά μπροστά από το άστρο του, μέρος του φωτός του άστρου διαπερνά την ατμόσφαιρα του πλανήτη, επιτρέποντας στο τηλεσκόπιο να καταγράψει τα χαρακτηριστικά απορρόφησης των αερίων.
«Καθώς ένας πλανήτης περνά μπροστά από το άστρο του, μέρος του φωτός περνά μέσα από την ατμόσφαιρά του και αλληλεπιδρά με τα μόριά της», εξήγησε ο Άαρον Μπέγιο-Αρούφε, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο JPL και πρώτος συγγραφέας της μελέτης. Το James Webb καταγράφει αυτό το«δακτυλικό αποτύπωμα»του φωτός, αποκαλύπτοντας τη χημική σύσταση της ατμόσφαιρας.
Οι επιστήμονες συγκέντρωσαν 20 ώρες συνεχών παρατηρήσεων και ανέλυσαν το φάσμα φωτός πριν και κατά τη διάρκεια της επτάωρης διέλευσης του πλανήτη. Οι διαφορές στα μήκη κύματος βοήθησαν στον εντοπισμό των αερίων που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα του TOI-199b.
Ανίχνευση μεθανίου και άλλων αερίων
Η ανάλυση έδειξε ότι η ατμόσφαιρα του πλανήτη απορροφά μήκη κύματος που αντιστοιχούν στο μεθάνιο. Επιπλέον, εντοπίστηκαν ενδείξεις αμμωνίας και διοξειδίου του άνθρακα, επιβεβαιώνοντας θεωρίες σχετικά με τη χημική σύσταση εύκρατων γιγάντιων εξωπλανητών.
«Με επιπλέον παρατηρήσεις, θα μπορέσουμε να προσδιορίσουμε την αφθονία των αερίων στην ατμόσφαιρα του TOI-199b», ανέφερε ο Χου, προσθέτοντας ότι η έρευνα αυτή μπορεί να βελτιώσει τα επιστημονικά μοντέλα και να οδηγήσει σε βαθύτερη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο σχηματίζονται και εξελίσσονται οι πλανήτες – συμπεριλαμβανομένης της ίδιας της Γης.
