Σύννεφα από λιωμένα βράχια στο μετεωρολογικό δελτίο εξωπλανήτη

Ένας γιγάντιος, καυτός εξωπλανήτης σε απόσταση άνω των 1.000 χρόνων φωτός από τη Γη καλύπτεται από σύννεφα λιωμένων πετρωμάτων, αποκαλύπτει νέα μέθοδος παρατήρησης που επινοήθηκε από ερευνητές του ΜΙΤ.

Η νέα τεχνική επιτρέπει τον εντοπισμό νεφών σε σώματα που εντοπίστηκαν με τον διάσημο κυνηγό πλανητών Kepler. Το εξειδικευμένο διαστημικό τηλεσκόπιο, το οποίο έχει ολοκληρώσει πλέον την κύρια φάση της αποστολής του, ήταν σχεδιασμένο να ανιχνεύει εξωπλανήτες από την ανεπαίσθητη μείωση που προκαλούν στη φωτεινότητα των μητρικών τους άστρων την ώρα που περνούν από μπροστά τους.

Διαβάστε επίσης:


Ο κυνηγός πλανητών Kepler αναδύεται από τις στάχτες του

Εκτός του ότι αποκαλύπτουν την παρουσία εξωπλανητών, οι μεταβολές της φωτεινότητας του άστρου μπορούν επίσης να αποκαλύψουν στοιχεία για την ατμόσφαιρα των εξωπλανητών και για τη σύσταση των νεφών της. Αυτό συμβαίνει επειδή τα διάφορα σωματίδια από τα οποία αποτελούνται τα νέφη σκεδάζουν (εκτρέπουν) διαφορετικά μήκη κύματος φωτός.

Σε μελέτη που έχει γίνει δεκτή για δημοσίευση στην επιθεώρηση The Astrophysical Journal, ερευνητές του ΜΙΤ κάνουν ανάλυση στα σύννεφα του Kepler-7b, ενός εξωπλανήτη που περιφέρεται γύρω από ένα μεγάλο άστρο στην κατεύθυνση του αστερισμού της Λύρας.

Ο Kepler-7b, ένας από τους πρώτους εξωπλανήτες που ανακάλυψε το Kepler, είναι ένας «καυτός Δίας» -ένας γιγάντιος πλανήτης από αέρια, ο οποίος ψήνεται σε θερμοκρασία 1.500 βαθμών Κελσίου.

Οι ερευνητές εξέτασαν διάφορα μαθηματικά μοντέλα για την πιθανή συμπεριφορά της ατμόσφαιρας του πλανήτη σε συγκεκριμένες πιέσεις και θερμοκρασίες. Μετά προσδιόρισαν το μοντέλο που ταίριαζε με τις πραγματικές  μετρήσεις του Kepler.

Κατέληξαν έτσι στο συμπέρασμα ότι τα σύννεφα του Kepler-7b πρέπει να αποτελούνται από εξαερωμένο μαγνήσιο και ενώσεις του πυριτίου. Στη Γη, τα υλικά αυτά είναι στέρεα και αποτελούν βασικά συστατικά των πετρωμάτων. Στον καυτό κόσμο του Kepler-7b, παίρνουν τη μορφή ατμού που φτάνει ψηλά στην ατμόσφαιρα του πλανήτη. Όταν οι ατμοί αυτοί κρυώσουν και συμπυκνωθούν, σχηματίζουν υγρά σωματίδια που συγκεντρώνονται σε νέφη.

Όμως τα σύννεφα αυτά δεν καλύπτουν ομοιόμορφα τον Kepler-7b: η περίοδος περιστροφής του πλανήτη είναι ίση με την περίοδο περιφοράς γύρω από το μητρικό του άστρο, κάτι που σημαίνει ότι η μία πλευρά του πλανήτη είναι μόνιμα στραμμένη στο φως, ενώ η άλλη παραμένει βυθισμένη στο αιώνιο σκοτάδι.

Λόγω αυτής της ιδιαιτερότητας, τα σύννεφα υπάρχουν μόνο στην πλευρά που κοιτάζει μόνιμα το μητρικό άστρο, επισημαίνουν οι ερευνητές.

Σκοπεύουν τώρα να εφαρμόσουν την ίδια μέθοδο σε άλλους εξωπλανήτες, και ελπίζουν να πετύχουν πιο λεπτομερείς παρατηρήσεις των εξωγήινων νεφών με το τηλεσκόπιο TESS, το οποίο προγραμματίζεται να διαδεχθεί το Kepler.

Επιμέλεια: Βαγγέλης Πρατικάκης