Τα μικροσκοπικά βότσαλα που ήταν υπολείμματα από τον σχηματισμού ενός αστεριού, τροφοδότησαν την ανάπτυξη ενός από τους πιο άγριους κόσμους που έχουμε βρει στον Γαλαξία μας και στο Σύμπαν. Ο λόγος για τον διάσημο Tylos ή WASP-121b, έναν γίγαντα αερίου, 880 έτη φωτός μακριά από τη Γη. Ο εν λόγω πλανήτης είναι τόσο κοντά στο άστρο του, που η ατμόσφαιρά του είναι γεμάτη από νέφη εξατμισμένου μέταλλού!
Ο πλανήτης αυτός είναι αρκετά διάσημος στους κύκλους των αστρονόμων και μάλιστα είναι ένας από τους πιο καλά μελετημένους πλανήτες του Γαλαξία μας. Είναι κατασκευασμένος από την σκόνη και τα μικρά πετρώματα που περιέβαλλαν το αστέρι του, όταν το αστρικό σύστημα ήταν ακόμα στα βρεφικά του χρόνια.
Οι νέες μελέτες στην ατμόσφαιρά του δείχνουν μονοξείδιο του πυριτίου σε σύννεφα ατμοποιημένων πετρωμάτων. Με τη βοήθεια του James Webb, μια ομάδα επιστημόνων ταυτοποίησαν τα μόρια στην ατμόσφαιρα του εξωπλανήτη, που δεν περιέχει μόνο νερό, μονοξείδιο του άνθρακα και μεθάνιο.
«Οι σχετικές αφθονίες άνθρακα, οξυγόνου και πυριτίου προσφέρουν πληροφορίες για το πώς σχηματίστηκε και απέκτησε το υλικό του αυτός ο πλανήτης», εξηγεί ο αστρονόμος Thomas Evans-Soma του Πανεπιστημίου του Νιούκαστλ στην Αυστραλία, ο οποίος ηγήθηκε της έρευνας.
O WASP-121b έχει περίπου 1.75 φορές την ακτίνα του Δια, του δικού μας γίγαντα αερίων, αλλά μόνο 1.16 φορές τη μάζα του. Περιστρέφεται γύρω από ένα κιτρινωπό-λευκό αστέρι, που ονομάζεται Dilmun και έχει 1.5 φορά την ακτίνα του δικού μας Ήλιου. Ο πλανήτης περιστρέφεται γύρω από το αστέρι με ιλιγγιώδη ταχύτητα, κάνοντας μια περιστροφή κάθε 30 ώρες. Αυτό γιατί είναι τόσο κοντά στο αστέρι του, που κυριολεκτικά εξατμίζεται, με την ατμόσφαιρά του να φουσκώνει από την έντονη θερμότητα.
Για καλή μας τύχη όμως, καθώς ο WASP-121b περιστρέφεται γύρω από το αστέρι του, περνάει ανάμεσα από το οπτικό πεδίο της Γης και του άστρου, που είναι η τέλεια διαμόρφωση για να μελετήσουμε την ατμόσφαιρά του. Μέρος του φωτός από το αστέρι, διαπερνά την φουσκωμένη ατμόσφαιρα του WASP-121b και απορροφάται από τα μόρια που υπάρχουν σε αυτή. Οι αστρονόμοι μπορούν να βρουν την σύνθεση της ατμόσφαιρας, από τα μήκη κύματος του φωτός που λείπουν, όταν το WASP-121b βρίσκεται ανάμεσα από τη Γη και το αστέρι του.
Ο WASP-121b είναι στη ουσία ένας πιο καυτός Δίας, ενώ έχουμε βρει αρκετούς παρόμοιους εξωπλανήτες που βρίσκονται σε απίστευτα κοντινή απόσταση από τα άστρα τους. Το περίεργο με αυτούς τους πλανήτες είναι πως η ακτινοβολία και οι ηλιακοί άνεμοι, δε θα επέτρεπαν τη συσσώρευση αερίου σε αυτή την περιοχή. Η βασική εξήγηση που μπορούμε να δώσουμε, είναι πως σχηματίστηκαν πιο μακριά και μετανάστευσαν στη συνέχεια κοντά στο άστρο, λόγω της βαρυτικής έλξης τους.
Ο WASP-121b έχει ίχνη μονοξειδίου του πυριτίου στην ατμόσφαιρά του, ένα σπάνιο μόριο στην ανίχνευση, κυρίως λόγω την δυσκολίας που έχει. Η πρώτη ανίχνευση αυτού του υλικού έγινε μόλις το 2022, σε άλλον πλανήτη. Όμως ο συνδυασμός μορίων της ατμόσφαιρας του WASP-121b, ήταν αυτό που βοήθησε την ομάδα επιστημόνων να καταλάβουν από που προήλθε ο εξωπλανήτης.
Τα αστέρια γεννιούνται από πυκνά νέφη μοριακού αερίου. Καθώς περιστρέφονται, το υλικό σχηματίζει έναν δίσκο που τυλίγεται μέσα στο αναπτυσσόμενο αστέρι και το τροφοδοτεί. Μόλις το αστέρι γίνει αρκετά ισχυρό ώστε να απωθήσει το υλικό με τους ανέμους του, η ανάπτυξή του διακόπτεται και το υλικό που απομένει στον δίσκο συσσωματώνεται σε μικρά βότσαλα σκόνης και πάγου που κολλάνε μεταξύ τους και μεγαλώνουν για να σχηματίσουν πλανήτες.
Σε μεγάλες αποστάσεις από το άστρο, ο πάγος εξαγχώνεται σε αέριο. Αυτό είναι γνωστό σαν τη γραμμή πάγου ή τη γραμμή χιονιού, που εμφανίζεται σε όλα τα αστρικά συστήματα, ενώ υπάρχουν διαφορετικοί πάγοι, ανάλογα με το υλικό από το οποίο αποτελούνται που έχει διαφορετικά σημεία εξάχνωσης.
Μελετώντας τις αναλογίες των μορίων στην ατμόσφαιρα της Τύλου, οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ο εξωπλανήτης σχηματίστηκε σε απόσταση από το άστρο του όπου το μεθάνιο βρισκόταν σε μορφή ατμών, αλλά ο πάγος νερού παρέμεινε παγωμένος.
Στο δικό μας Ηλιακό Σύστημα, αυτό το σημείο είναι κάπου ανάμεσα στον Δία και τον Ουρανό. ΜΕ τον Dilmun να είναι ένα θερμότερο άστρο από τον Ήλιο μας, η απόσταση θα έπρεπε να είναι μεγαλύτερη για τον WASP-121b, κάτι που δείχνει πως δημιουργήθηκε αρκετά πιο μακριά, πριν φτάσει στην τρέχουσα θέση του.
Νέες χρεώσεις διανομής ηλεκτρικής ενέργειας ανεξαρτήτως παρόχου – Η λίστα
Υπάρχει όμως και ένα άλλο μυστήριο. Το μεθάνιο ανιχνεύθηκε στην νυχτερινή πλευρά του εξωπλανήτη, η οποία είναι μόνιμα στραμμένη μακριά από τον Ντίλμουν. Το μεθάνιο είναι ασταθές σε υψηλές θερμοκρασίες και θα ήταν μη ανιχνεύσιμο στην καυτή πλευρά της ημέρας. Καθώς κινείται προς τη νυχτερινή πλευρά, αναμένεται να παραμείνει μη ανιχνεύσιμο στο ίδιο υψόμετρο.
«Αυτό θέτει σε δοκιμασία τα δυναμικά μοντέλα των εξωπλανητών, τα οποία πιθανότατα θα πρέπει να προσαρμοστούν για να αναπαράγουν την ισχυρή κάθετη ανάμειξη [μεθανίου] που έχουμε ανακαλύψει στη σκοτεινή πλευρά», λέει ο Evans-Soma.
Παρόλο που έχουμε παρατηρήσει την Τύλο περισσότερο από τους περισσότερους από τους σχεδόν 6.000 εξωπλανήτες που έχουν επιβεβαιωθεί μέχρι σήμερα, ο παράξενος, λιωμένος κόσμος έχει ακόμα πολλά να μας διδάξει για τους πλανήτες στον Γαλαξία μας.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο Nature Astronomy.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
