Na egzoplanetu GJ 9827d pronašli vodu! ‘Bliže smo nego ikad otkrivanju svijeta nalik Zemlji‘

Astronomi su pomoću svemirskog teleskopa Hubble detektirali molekule vode u atmosferi malog, ali vrlo vrućeg egzoplaneta udaljenog 97 svjetlosnih godina od Zemlje, piše CNN.

Planet, nazvan GJ 9827d, dvaput je veći od Zemlje i najmanji je egzoplanet u čijoj je atmosferi pronađena vodena para.

Voda je ključna za život kakav poznajemo, ali na planetu vjerojatno nema života zbog visokih temperatura koje su atmosferu planeta ispunile vrelom parom.

Pravu prirodu atmosfere ovog neobičnog svijeta astronomi tek trebaju otkriti, no ovo što su dosad saznali vrlo je važan korak.

Nalazi su objavljeni u četvrtak u The Astrophysical Journal Letters.

‘Voda na ovako malom planetu je značajno otkriće‘, rekla je jedna od autorica studije Laura Kreidberg, direktorica odjela za fiziku atmosfere egzoplaneta na Institutu Max Planck za astronomiju u Heidelbergu, u Njemačkoj. ‘Bliže smo nego ikad otkrivanju svjetova uistinu nalik Zemlji.‘

Ipak, planet doseže temperaturu od 427 stupnjeva Celzija, što ga čini vrlo vrućim, negostoljubivim svijetom nalik Veneri.

‘Ovo je prvi put da smo analiziranjem atmosfere pokazali da planeti s atmosferom bogatom vodom doista mogu postojati oko drugih zvijezda‘, rekao je suautor studije Björn Benneke, profesor na Trottier institutu za istraživanje egzoplaneta Sveučilišta u Montrealu. ‘Ovo je važan korak prema određivanju prevalencije i raznolikosti atmosfera na stjenovitim planetima.‘

Istraživački tim zasad ne može reći je li Hubble detektirao tragove vodene pare iz atmosfere bogate vodikom ili je vodena para nastala nakon što je uslijed topline zvijezde isparila izvorna atmosfera planeta GJ 9827d.

‘Naš program promatranja, koji vodi glavni istraživač Ian Crossfield sa Sveučilišta Kansas u Lawrenceu, osmišljen je posebno s ciljem ne samo otkrivanja molekula u atmosferi planeta, već i traženja vodene pare‘, rekao je glavni autor studije Pierre-Alexis Roy, doktorand na Trottier institutu Sveučilišta u Montrealu. ‘I jedan i drugi rezultat bio bi uzbudljiv, bez obzira na to je li vodena para dominantna ili povremena pojava u atmosferi u kojoj dominira vodik.‘

Planetarna zagonetka

Planet je prvobitno otkrila NASA-ina misija Kepler 2017. te ustanovila da kruži oko zvijezde crvenog patuljka u zviježđu Riba. Egzoplanet završi jednu orbitu oko svoje zvijezde domaćina svakih 6,2 dana.

Astronomi su promatrali GJ 9827d tijekom tri godine za koje je vrijeme obavio 11 tranzita, odnosno 11 puta prošao ispred svoje zvijezde tijekom orbite. Svjetlo zvijezda koje se filtrira kroz atmosferu planeta pomoglo je astronomima da odrede koje su molekule prisutne u njegovoj atmosferi.

‘Do sada nismo bili u mogućnosti izravno otkriti atmosferu tako malog planeta. Sada to možemo‘, rekao je Benneke. ‘Ako nema vodika na ovim malim svjetovima, onda oni imaju atmosferu sličniju Veneri kojom dominira ugljični dioksid.‘

Više informacija o atmosferi planeta moglo bi pomoći astronomima da točno klasificiraju kakav je tip svijeta GJ 9827d. Trenutno postoje dvije moguće teorije.

Moguće je da je planet mini-Neptun s atmosferom bogatom vodikom koja sadrži vodenu paru. Ako je tako, GJ 9827d se vjerojatno formirao na većoj udaljenosti od zvijezde domaćina od svoje trenutne lokacije, što znači da je planet nekoć bio hladniji i voda je bila prisutna u obliku leda (slično kao na Neptunu i Uranu, najudaljenijim planetima u našem Sunčevom sustavu).

Kako se planet pomicao bliže svojoj zvijezdi i primao više njezinog zračenja, vodik se zagrijao i pobjegao, ili još uvijek bježi iz atmosfere.

Druga je mogućnost da je GJ 9827d toplija verzija Jupiterovog ledenog mjeseca Europe, koji sadrži ocean ispod debele, ledene kore. Planet bi mogao biti napola voden, a napola stjenovit, rekao je Benneke.

Potraga za vodom u svemiru

Voda je jedna od najčešćih molekula koje se nalaze u svemiru, a astronomi godinama u potrazi za životom izvan Zemlje pokušavaju detektirati upravo vodu.

‘Detektiranje vode je prvi korak u pronalaženju drugih stvari, rekao je suautor studije Thomas Greene, astrofizičar u NASA-inom istraživačkom centru Ames u Silicijskoj dolini u Kaliforniji. ‘Ovo Hubbleovo otkriće otvara vrata budućim proučavanjima ovih vrsta planeta pomoću svemirskog teleskopa James Webb. JWST pomoću infracrvenog promatranja može vidjeti mnogo više, uključujući molekule koje nose ugljik kao što su ugljični monoksid, ugljični dioksid i metan. Jednom kad dobijemo potpuni popis elemenata planeta, možemo ih usporediti sa zvijezdom oko koje kruži i shvatiti kako je nastao.‘

Astronomi su već promatrali GJ 9827d teleskopom Webb u potrazi za vodom i drugim vrstama molekula, a ti će se podaci dijeliti u budućnosti.

‘Jedva čekamo da vidimo što ti podaci otkrivaju‘, rekao je Kreidberg. ‘Nadajmo se da ćemo uskoro jednom zauvijek riješiti pitanje vodenih svjetova.‘