Teleskop Jamese Webba NASA našel silné důkazy o atmosféře kolem TOI-561 b, skalnaté exoplanety obíhající extrémně blízko své hvězdy. Tento objev zpochybňuje představy o tom, které světy jsou schopny udržet vzduch, a to i v extrémních podmínkách. To je důležité, protože to rozšiřuje potenciální rozsah obyvatelných prostředí nad rámec toho, co se dříve považovalo za možné.
Extrémní podmínky a neočekávaná hustota
TOI-561 b, která se nachází 280 světelných let daleko, je jen 1,5krát širší než Země a oběhne svou hvězdu za méně než 11 hodin. Jeho blízkost ke hvězdě – méně než 1,6 milionu kilometrů – má za následek neustálé oddělení dne a noci. Na denní straně teploty pravděpodobně dosáhnou dost na to, aby roztavily horniny a vytvořily potenciální lávový oceán.
Badatele však překvapila neobvykle nízká hustota planety. Johanna Teske, hlavní autorka studie, poznamenává, že je „abnormálně nízká“, což naznačuje, že je méně hustá, než se očekávalo u kamenné planety se složením podobným Zemi. Tato anomálie vedla vědce k počátečním spekulacím, že planeta mohla vzniknout z neobvyklých materiálů, vzhledem k tomu, že její hvězda je stará a relativně chudá na železo.
Důkaz o atmosféře na základě měření tepla
Pro pokračování studie použil tým Webb k měření tepelného záření planety při průchodu před hvězdou. Pokud by TOI-561 b byla holá skála, denní teplota by dosáhla 2600 °C. Místo toho Webb zaznamenal nižší teplotu 1730 °C – stále spalující, ale výrazně nižší.
Vědci dospěli k závěru, že jediným přijatelným vysvětlením byla hustá atmosféra. Anjali Piette, spoluautorka studie, řekla, že “opravdu potřebujeme hustou, těkavou a bohatou atmosféru, abychom vysvětlili všechna pozorování.” Atmosféra pravděpodobně ochlazuje planetu cirkulací tepla a zachycováním plynů, jako je vodní pára, a potenciálně vytváří oblačnost, která odráží sluneční světlo.
Důsledky pro výzkum exoplanet
Existence atmosféry na tak nepřátelském světě naznačuje, že i planety vystavené intenzivní radiaci mohou zadržovat vzduch. Tým věří, že plyny mohou cirkulovat mezi potenciálním lávovým oceánem a atmosférou, což umožňuje planetě zachovat si svůj plynný obal.
Vědci plánují další studie, které mají zmapovat povrchové teploty planety a určit složení atmosféry. Tento objev rozšiřuje rozsah výzkumu exoplanet, což naznačuje, že obyvatelné světy mohou existovat v prostředích, které se dříve považovaly za neobyvatelné.
Přítomnost atmosféry na TOI-561 b ukazuje, že skalnaté exoplanety mohou za extrémních podmínek zachytit vzduch, čímž se značně rozšíří potenciální rozsah obyvatelných světů jinde v galaxii.
