Chmury występują nie tylko w ziemskiej atmosferze. Te nad naszymi głowami złożone są z drobnych kropelek cieczy i okruchów lodu, ale na innych światach tworzą je zupełnie inne substancje. Na Wenus jest to kwas siarkowy, zaś na Tytanie, księżycu Saturna - metan i etan. Jak pokazuje badanie opublikowane niedawno na łamach czasopisma "Nature", poza Układem Słonecznym chmury również mogą nas zaskoczyć.
Puszysta, piaskowa planeta
Naukowcy z belgijskiego Katolickiego Uniwersytetu w Lowanium (KU Leuven) i innych europejskich ośrodków z pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba zbadali atmosferę egzoplanety WASP-107b. Ten oddalony o ponad 200 lat świetlnych od nas świat ma mniej więcej masę Neptuna, ale jest znacznie większy, osiągając niemal rozmiary Jowisza. Ta niezwykła "puszystość" planety pozwoliła zajrzeć głębiej w jej atmosferę, niż udawało się to w czasie badań gazowych olbrzymów Układu Słonecznego.
Obserwacje ujawniły obecność pary wodnej i dwutlenku siarki. W atmosferze planety nie znaleziono natomiast metanu - jak wyjaśnili naukowcy, jego brak wskazuje, że wnętrze planety może być ciepłe. Dwutlenek siarki okazał się sporym zaskoczeniem dla badaczy, ponieważ modele atmosfery WASP-107b nie wskazywały na jego obecność. Badacze przekazali, że to właśnie "puszystość" planety tworzy środowisko dla powstawania tego związku.
W atmosferze planety znaleziono także chmury zbudowane z małych cząsteczek krzemionki - głównego składnika zwykłego piasku. Podczas obserwacji częściowo przysłaniały one parę wodną i dwutlenek siarki. Dotychczas podejrzewano, że na innych planetach pozasłonecznych pojawiają się chmury, po raz pierwszy naukowcy mogli zbadać ich skład.
Piaskowy deszcz
Jak wyjaśniła szefowa zespołu badawczego, Leen Decin z KU Leuven, Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba rewolucjonizuje badania egzoplanet.
- Dokonane przez działający na JWST instrument MIRI odkrycie chmur z piasku, wody i dwutlenku siarki na puszystej egzoplanecie to milowy krok. Odmienia on rozumienie formowania się planet i ich ewolucji, rzucając też nowe światło na nasz Układ Słoneczny - wyjaśniła.
Na planetach gazowych, gdzie temperatura sięga około 1000 stopni Celsjusza, cząsteczki krzemionki mogą zamarzać, tworząc chmury. Naukowców zastanawia jednak, w jaki sposób utrzymują się one na WASP-107b, gdzie w zewnętrznych częściach atmosfery panuje 500 st. C, a więc prawdopodobnie dochodzi do "opadów piasku".
- To, że widzimy te chmury wysoko w atmosferze, musi oznaczać, że krople piaskowego deszczu parują w głębszych, bardzo gorących warstwach, a powstałe opary krzemionki są transportowane do góry, gdzie kondensują, tworząc chmury. To bardzo podobne do obiegu pary wodnej i chmur na Ziemi, tylko, że krople składają się z piasku - wyjaśnił główny autor artykułu, Michiel Min.
Autorka/Autor: as
Źródło: PAP, KU Leuven
Źródło zdjęcia głównego: Klaas Verpoest/Johan Van Looveren/Leen Decin