Op 100 lichtjaar van de aarde bevindt zich een planeet die wordt gekenmerkt door een atmosfeer die voornamelijk uit waterdamp bestaat. Deze bijzonderheid maakt het erg interessant, want hoewel er theorieën zijn voorgesteld over het bestaan van dit soort planeten en er waarnemingen zijn gedaan van andere met oppervlakken die voor 90% uit water bestaan, was geen enkele ervan tot nu toe bevestigd. Met de aanduiding GJ 9827 d is deze planeet ongeveer twee keer zo groot en drie keer zo zwaar als de aarde.
In dit artikel gaan we je alle geheimen vertellen die we hebben ontdekt over de planeet gemaakt van waterdamp.
Ontdekking van een planeet gemaakt van waterdamp
In 2017 onthulde de Kepler-ruimtetelescoop belangrijke bevindingen. Hoewel er destijds sporen van waterdamp werden gedetecteerd, was de onverwachte ontdekking dat bijna de gehele atmosfeer van de planeet uit deze stof bestond. Deze onthulling werd mogelijk gemaakt dankzij transmissiespectroscopie, een techniek die de hoeveelheid sterlicht evalueert die door de atmosfeer van een planeet wordt geabsorbeerd.
In dit geval Het licht kwam van de ster GJ 9827, waardoor onderzoekers de atmosferische samenstelling van de planeet konden reconstrueren. "Het is de eerste keer dat we zoiets zien", zegt Eshan Raúl, een van de onderzoekers die betrokken was bij het onderzoek dat de samenstelling van de planeet verder onderzocht. Het volledige onderzoek is gepubliceerd in The Astrophysical Journal Letters. De kenmerken van deze atmosfeer maken hem echter onverenigbaar met het leven zoals wij dat begrijpen, aangezien de geschatte atmosferische temperaturen ongeveer 340ºC bereiken, vergezeld van een enorme druk.
Deze extreme omstandigheden worden toegeschreven aan de nabijheid van de planeet tot zijn ster, die zich slechts 8,4 miljoen kilometer verderop bevindt, waardoor hij in slechts zes dagen een baan om de aarde kan voltooien. Om het in context te plaatsen: De aarde bevindt zich 150 miljoen kilometer van de zon. Het blijft essentieel om te blijven zoeken naar leven op planeten die meer op de aarde lijken.
Caroline Piaulet-Ghorayeb, hoofdauteur van de studie, zei: ‘Tot nu toe bestaan bijna alle exoplaneetatmosferen uit de lichtste elementen (waterstof en helium), vergelijkbaar met de gasreuzen Jupiter en Saturnus die in ons zonnestelsel voorkomen.’ Hij concludeerde: "GJ 9827 d is de eerste planeet waarvoor we een atmosfeer hebben geïdentificeerd die rijk is aan zware deeltjes." Het is belangrijk op te merken dat een exoplaneet verwijst naar een planeet die zich buiten ons zonnestelsel bevindt. In plaats daarvan kwam de ontdekking terwijl onderzoekers op zoek waren naar waterrijke planeten.
“Het moment was echt surrealistisch. Onze aandacht was gericht op de zoektocht naar werelden met water, aangezien hun mogelijke bestaan werd verondersteld. Als deze ontdekking echt authentiek is, geeft het aanleiding tot diepe reflectie over welke andere verschijnselen er kunnen bestaan buiten ons huidige begrip. In deze fase van mijn carrière is de mogelijkheid om gegevens te analyseren van de meest geavanceerde telescoop ooit gebouwd een bewijs dat de ideale tijd is aangebroken voor mensen om astronomie na te streven.”
Samenstelling van andere gasvormige planeten
We zijn gewend om te praten over gasvormige planeten die zich in ons zonnestelsel bevinden. Deze gasvormige planeten zijn hemellichamen die voornamelijk uit gassen bestaan, in tegenstelling tot rotsachtige planeten met vaste oppervlakken. De bekendste voorbeelden in ons zonnestelsel zijn dat wel Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus. Ze hebben samenstellingen en kenmerken die ze uniek maken, maar de gassen waaruit ze zijn gevormd lijken in niets op wat werd ontdekt door de James Webb-telescoop en de planeet die uit waterdamp bestaat.
Laten we eens kijken wat de belangrijkste gassamenstelling van deze planeten in ons zonnestelsel is om het belang van de ontdekking van deze planeet, bestaande uit waterdamp, te begrijpen.
Hoofdsamenstelling van gasreuzen
Gasvormige planeten bestaan voornamelijk uit waterstof en helium, de lichtste en meest voorkomende elementen in het universum. Jupiter en Saturnus, de twee grootste reuzen in het zonnestelsel, hebben een samenstelling die sterk lijkt op die van de zon. met 90% waterstof en ongeveer 10% helium.
Deze gassen zijn gestructureerd in een atmosfeer die vergelijkbaar is met wat er op onze planeet gebeurt. Ze hebben echter niet dezelfde lagen, omdat ze niet uit vaste massa's bestaan. Laten we eens kijken wat de structuren en atmosferische lagen van de gasvormige planeten van het zonnestelsel zijn:
- Externe sfeer: Het buitenste deel van de gasvormige planeten bestaat voornamelijk uit waterstof en helium in gasvormige toestand. Afhankelijk van de planeet kunnen er sporen van andere elementen zoals methaan, ammoniak en waterdamp worden aangetroffen.
- Binnenste lagen: Naarmate het dieper gaat, nemen de druk en de temperatuur aanzienlijk toe. In het geval van Jupiter en Saturnus zorgen deze extreme omstandigheden ervoor dat waterstof een vloeibare metaalachtige toestand wordt, waardoor elektriciteit kan worden geleid en een zeer sterk magnetisch veld wordt gegenereerd.
- kern: Hoewel ze gasvormig worden genoemd, hebben de meeste van deze planeten een vaste of halfvaste kern die bestaat uit zwaardere elementen, zoals silicaten en metalen, vermengd met ijs. Deze kern kan omgeven zijn door een laag vloeibare metallische waterstof.
In tegenstelling tot Jupiter en Saturnus bestaan Uranus en Neptunus voornamelijk uit ijs. Om deze reden staan ze bekend als "ijsreuzen", omdat ze, hoewel ze ook waterstof en helium in hun atmosfeer hebben, een groter aandeel zwaardere elementen bevatten, zoals water, ammoniak en methaan. Dit geeft ze een blauwachtige kleur en een dichtere compositie dan Jupiter en Saturnus.
Ten slotte hebben deze planeten vanwege hun samenstelling enkele unieke kenmerken die niet voorkomen in de rest van de rotsachtige planeten. Laten we eens kijken wat die unieke kenmerken zijn:
- Wolken en stormen: Gasvormige planeten staan bekend om hun stormsystemen en wolkenbanden. De Grote Rode Vlek van Jupiter is bijvoorbeeld een gigantische storm die al eeuwen bestaat.
- Ringen en manen: Saturnus staat bekend om zijn spectaculaire ringsysteem, bestaande uit ijs- en stofdeeltjes. Alle gasvormige planeten hebben echter ringen, hoewel ze op Jupiter, Uranus en Neptunus veel zwakker zijn.
Ik hoop dat je met deze informatie meer te weten kunt komen over de ontdekking van een planeet die bestaat uit waterdamp en welke verschillen deze kan hebben met de gasreuzen van ons zonnestelsel.