100 valovuoden päässä Maasta sijaitsee planeetta, jonka ilmakehä koostuu pääasiassa vesihöyrystä. Tämä erikoisuus tekee siitä erittäin mielenkiintoisen, sillä vaikka tämän tyyppisten planeettojen olemassaolosta on esitetty teorioita ja havaintoja on tehty muista, joiden pinnat koostuvat 90-prosenttisesti vedestä, yhtäkään niistä ei ole vahvistettu tähän mennessä. Tämä GJ 9827 d -planeetta on noin kaksi kertaa Maan kokoinen ja kolme kertaa massaltaan suurempi.
Tässä artikkelissa kerromme sinulle kaikki salaisuudet, jotka on löydetty tästä vesihöyrystä valmistettu planeetta.
Vesihöyrystä tehdyn planeetan löytö
Vuonna 2017 Kepler-avaruusteleskooppi paljasti tärkeitä löytöjä. Vaikka vesihöyryn jälkiä havaittiin tuolloin, odottamaton löytö oli, että melkein koko planeetan ilmakehä koostui tästä aineesta. Tämä paljastus mahdollisti lähetysspektroskopian ansiosta, tekniikan, joka arvioi planeetan ilmakehän absorboiman tähtien valon määrän.
Tässä tapauksessa Valo tuli tähdestä GJ 9827, minkä ansiosta tutkijat pystyivät rekonstruoimaan planeetan ilmakehän koostumuksen. "Tämä on ensimmäinen kerta, kun näemme jotain tällaista", sanoi Eshan Raúl, yksi planeetan koostumusta tarkemmin tutkivaan tutkimukseen osallistuneista tutkijoista. Koko tutkimus on julkaistu The Astrophysical Journal Lettersissa. Tämän ilmakehän ominaisuudet tekevät siitä kuitenkin yhteensopimattoman elämän sellaisena kuin me sen ymmärrämme, koska sen arvioidut ilmakehän lämpötilat saavuttavat noin 340 astetta, ja siihen liittyy valtava paine.
Nämä äärimmäiset olosuhteet johtuvat planeetan läheisyydestä sen tähden, joka sijaitsee vain 8,4 miljoonan kilometrin päässä, mahdollistaen sen, että se suorittaa kiertoradan vain kuudessa päivässä. Laitetaan asia kontekstiin, Maapallo sijaitsee 150 miljoonan kilometrin päässä Auringosta. On edelleen tärkeää jatkaa elämän etsimistä planeetoilta, jotka ovat enemmän Maan kaltaisia.
Caroline Piaulet-Ghorayeb, tutkimuksen johtava kirjoittaja, sanoi: "Tähän mennessä lähes kaikki eksoplaneettojen ilmakehät koostuvat kevyimmistä alkuaineista (vety ja helium), jotka ovat samankaltaisia kuin aurinkokunnassamme löydetyt kaasujättiläiset Jupiter ja Saturnus." Hän päätteli: "GJ 9827 d on ensimmäinen planeetta, jolle olemme tunnistaneet ilmakehän, jossa on runsaasti raskaita hiukkasia." On tärkeää huomata, että eksoplaneetalla tarkoitetaan planeettaa, joka sijaitsee aurinkokuntamme ulkopuolella. Sen sijaan löytö tehtiin, kun tutkijat etsivät vettä sisältäviä planeettoja.
”Hetki oli todella surrealistinen. Huomiomme kohdistui vesimaailmojen etsimiseen, koska niiden mahdollinen olemassaolo oli oletettu. Jos tämä löytö on todella aito, se herättää syvän pohdinnan siitä, mitä muita ilmiöitä voi olla olemassa nykyisen ymmärryksemme ulkopuolella. Tässä urani vaiheessa tilaisuus analysoida kaikkien aikojen edistyksellisimmästä kaukoputkesta saatua dataa on osoitus siitä, että ihmisten on tullut ihanteellinen aika astronomiaan."
Muiden kaasumaisten planeettojen koostumus
Olemme tottuneet puhumaan aurinkokunnassamme olevista kaasumaisista planeetoista. Nämä kaasumaiset planeetat ovat taivaankappaleita, jotka on valmistettu pääasiassa kaasuista, toisin kuin kiviplaneetat, joilla on kiinteä pinta. Tunnetuimmat esimerkit aurinkokunnastamme ovat Jupiter, Saturnus, Uranus ja Neptunus. Niillä on koostumukset ja ominaisuudet, jotka tekevät niistä ainutlaatuisia, mutta kaasut, joista ne muodostuvat, eivät ole samanlaisia kuin James Webb -teleskooppi ja vesihöyrystä koostuva planeetta.
Katsotaanpa, mikä on näiden planeettojen pääasiallinen kaasukoostumus aurinkokunnassamme, jotta voimme ymmärtää tämän vesihöyrystä koostuvan planeetan löytämisen tärkeyden.
Kaasujättiläisten pääkoostumus
Kaasumaiset planeetat koostuvat enimmäkseen vedystä ja heliumista, jotka ovat maailmankaikkeuden kevyimmät ja runsaimmat alkuaineet. Jupiter ja Saturnus, kaksi suurinta jättiläistä aurinkokunnassa, ovat koostumukseltaan hyvin samankaltaisia kuin Auringon. 90 % vetyä ja noin 10 % heliumia.
Nämä kaasut rakentuvat ilmakehään, joka on samanlainen kuin planeetallamme. Niissä ei kuitenkaan ole samoja kerroksia, koska ne eivät koostu kiinteistä massoista. Katsotaanpa, mitkä ovat aurinkokunnan kaasumaisten planeettojen rakenteet ja ilmakehän kerrokset:
- Ulkoinen tunnelma: Kaasumaisten planeettojen uloin osa koostuu pääasiassa vedystä ja heliumista kaasumaisessa tilassa. Planeettasta riippuen voi löytyä jälkiä muista alkuaineista, kuten metaanista, ammoniakista ja vesihöyrystä.
- Sisäkerrokset: Kun se menee syvemmälle, paine ja lämpötila kasvavat merkittävästi. Jupiterin ja Saturnuksen tapauksessa nämä äärimmäiset olosuhteet saavat vedyn muuttumaan nestemäiseksi metallitilaksi, mikä mahdollistaa sähkön johtumisen ja synnyttää erittäin voimakkaan magneettikentän.
- Ydin: Vaikka niitä kutsutaan kaasumaisiksi, useimmilla näistä planeetoista on kiinteä tai puolikiinteä ydin, joka koostuu raskaammista alkuaineista, kuten silikaateista ja metalleista, jään kanssa sekoitettuna. Tämä ydin voi olla nestemäisen metallisen vetykerroksen ympäröimä.
Toisin kuin Jupiter ja Saturnus, Uranus ja Neptunus ovat pääasiassa jäätä. Tästä syystä ne tunnetaan "jääjättiläisinä", koska vaikka niiden ilmakehässä on myös vetyä ja heliumia, ne sisältävät suuremman osuuden raskaampia alkuaineita, kuten vettä, ammoniakkia ja metaania. Tämä antaa niille sinertävän värin ja tiheämmän koostumuksen kuin Jupiter ja Saturnus.
Lopuksi näillä planeetoilla on joitain ainutlaatuisia ominaisuuksia niiden koostumuksen vuoksi, joita ei löydy muista kiviplaneetoista. Katsotaanpa, mitä nämä ainutlaatuiset ominaisuudet ovat:
- Pilviä ja myrskyjä: Kaasumaiset planeetat ovat kuuluisia myrskysysteemeistään ja pilvivyöhykkeistään. Esimerkiksi Jupiterin suuri punainen piste on jättimäinen myrsky, joka on ollut olemassa vuosisatoja.
- Sormukset ja kuut: Saturnus tunnetaan upeasta rengasjärjestelmästään, joka koostuu jää- ja pölyhiukkasista. Kaikilla kaasumaisilla planeetoilla on kuitenkin renkaat, vaikka Jupiterilla, Uranuksella ja Neptunuksella ne ovat paljon himmeämpiä.
Toivon, että näiden tietojen avulla voit oppia lisää vesihöyrystä koostuvan planeetan löytämisestä ja siitä, mitä eroja sillä voi olla aurinkokuntamme kaasujättiläisiin verrattuna.