Peklo, aké si nevieš predstaviť. Webbov teleskop našiel exoplanétu s extrémnymi javmi

Vesmírny ďalekohľad Jamesa Webba (JWST) opäť raz dokázal svoje neuveriteľné schopnosti. Zameral sa na exoplanétu 55 Cancri e (55 Cnc e), ktorá sa nachádza približne 41 svetelných rokov od nás.

Ide o takzvanú „Super-Zem“ s polomerom takmer dvakrát väčším a hmotnosťou až osemkrát vyššou ako má naša domovská planéta. To najzaujímavejšie sa však skrýva na jej povrchu a v jej bezprostrednom okolí.

Táto planéta obieha svoju materskú hviezdu, podobnú nášmu Slnku, v extrémnej blízkosti. Jeden kompletný obeh okolo nej zvládne za neuveriteľných 17 hodín (0,7 dňa). Pre lepšiu predstavu – Merkúru to v našej slnečnej sústave trvá 88 dní. Táto brutálna blízkosť spôsobuje, že planéta má viazanú rotáciu, čo znamená, že k hviezde je otočená stále tou istou stranou. Teploty na privrátenej strane sú tak gigantické, že tamojšie skaly sa doslova topia a vytvárajú obrovský, neustále bublajúci oceán tekutej lávy.

Pekelná planéta si však napriek extrémnemu žiareniu hviezdy dokáže udržať aktívnu a dynamickú atmosféru. To zásadne mení náš pohľad na to, ako sa formujú a vyvíjajú kamenné planéty s lávovými oceánmi. Na tému upozornil portál Universe Today.

Svet zaliaty tekutou horninou

Vedci analyzovali dáta z piatich zatmení planéty 55 Cnc e a porovnali ich s dlhodobými modelmi formovania planét. Pôvodné predpoklady hovorili, že lávové svety by mali mať atmosféru plnú oxidu uhoľnatého (CO) a oxidu uhličitého (CO2). Nové merania však ukázali, že atmosféra tejto Super-Zeme je síce bohatá na CO, no prekvapivo obsahuje len stopové množstvá CO2. Čo je však najšokujúcejšie, nachádza sa v nej obrovské množstvo vodíka.

Ak ťa zaujíma, ako extrémne podmienky vplývajú na vesmírne telesá, prečítaj si napríklad náš článok o tom, ako by to vyzeralo, keby v našom Slnku okamžite vyhasla termonukleárna fúzia.

Kolísanie nameraných hodnôt počas jednotlivých zatmení navyše naznačuje, že atmosféra nie je statická. Dochádza v nej k masívnemu uvoľňovaniu plynov z roztaveného vnútra planéty (tzv. odplyňovaniu). Tento proces dokonca môže vytvárať husté mračná, ktoré na krátky čas zatienia povrch, ochladia ho a následne sa pod tlakom ďalších plynov rozpadnú.

Prečo si drží vodík?

Kľúčom k pochopeniu tejto záhady je chemický stav vnútra planéty. Podľa autorov štúdie nízka prítomnosť kyslíka vo vnútri planéty dovoľuje, aby sa pri tavení magma oceánu uvoľňoval prevažne vodík a oxid uhoľnatý. Na rozdiel od iných extrémnych svetov, kde je vulkanizmus poháňaný slapovými silami materskej planéty – ako je to napríklad v prípade Jupiterovho mesiaca Io – na 55 Cnc e je hlavným motorom deštrukcie samotná blízkosť hviezdy.

Nie je to jediný lávový svet, ktorý astronómovia poznajú. V posledných rokoch sme objavili objekty ako K2-141 b, L 98-59 d či CoRoT-7 b. Každý z nich má svoje špecifiká – kým 55 Cnc e má lávový oceán najmä na osvetlenej strane, niektoré iné exoplanéty sú kvôli silným gravitačným interakciám roztavené kompletne po celom povrchu.

Čo to znamená pre nás

Objav aktívnej, vodíkom bohatej atmosféry na takto extrémnom objekte nám dáva dôležité indície o ranej fáze vývoja terestrických planét vrátane našej Zeme. Aj naša planéta kedysi prešla štádiom, kedy bola pokrytá globálnym oceánom magmy. Pochopenie procesov na 55 Cancri e nám tak otvára dvere k pochopeniu našej vlastnej minulosti a k tomu, ako sa formujú podmienky pre vznik stabilnejších atmosfér, ktoré neskôr môžu hostiť život.

Čítajte viac z kategórie: Vesmír a veda