En annorlunda Neptunuslik planet

 

Ett forskarlag har fått ny kunskap om atmosfären hos en "mini-Neptunus", en klass av planeter som är vanliga i vår galax men som inte mycket är känt om och som inte finns i vårt solsystem.

Det är NASAs James Webb Space Telescope som observerat en avlägsen planet utanför vårt solsystem en mini-Neptunus  kallad GJ 1214 b  som i detta fall är en mycket reflekterande värld med en ångande atmosfär.

Den är dock för varm för att hysa flytande vatten på sin yta men  kan har troligen  vattenånga i sin atmosfär. Dess sol är Gliese 1214 som upptäcktes i december 2009  finns 48 ljusår från solen i stjärnbilden Ormbäraren.

Planeten är helt täckt av dis eller moln, beskriver Eliza Kempton, forskare vid University of Maryland och huvudförfattare till en ny artikel i ämnet, publicerad i Nature, on the planet. Kempton beskriver att atmosfären var helt dold för dem fram till denna observation (James Webbteleskopet blev möjligheten att upptäcka fenomenet) .

Observationen demonstrerar kraften hos Webbs Mid-Infrared Instrument (MIRI) (som ingår i Webbtelekopet), som ser våglängder av ljus utanför den del av det elektromagnetiska spektrumet som mänskliga ögon kan se. Med hjälp av MIRI kunde forskargruppen skapa ett slags "värmekarta" över planeten då den kretsade runt sin sol. Värmekartan avslöjade - strax innan planeten på sin bana befann sig den bakom stjärnan och den dök upp på andra sidan av sin sol detaljer om atmosfärens sammansättning.

Förmågan att få  data av en full omloppsbana var avgörande för att förstå hur planeten fördelar värme från dagsidan till nattsidan, beskriver Kempton. Faktum är att temperaturerna skiftade från 279 till 165 grader Celsius.

Ett sådant stort skifte är bara möjligt i en atmosfär som innehåller tyngre molekyler, såsom vatten eller metan. Det betyder att atmosfären i GJ 1214 b inte i huvudsak består av vätemolekyler, påtalar Kempton. Det är en ursprunglig atmosfär, tillägger hon.

Planeten är varm men likväl mycket svalare än väntat, noterade Kempton. Det beror på att dess ovanligt glänsande atmosfär något som överraskade forskarna, då atmosfären reflekterar en stor del av ljuset från sin sol snarare än absorberar värme.

De nya observationerna kan öppna dörren för djupare kunskap om detta slag planettyp. Mini-Neptunus som denna planettyp kallas är den vanligaste typen av planet i vintergatan men mystisk för oss eftersom de inte förekommer i vårt solsystem. Mätningar hittills visar att de i stort sett liknar en nedskalad version av vår egen Neptunus. Men mer är inte känt om dem.

Under det senaste decenniet var det enda vi  visste om GJ 1214 b  att atmosfären var grumlig eller disig, beskriver Rob Zellem, exoplanetforskare som arbetade med studien tillsammans med medförfattare och exoplanetforskare Tiffany Kataria vid NASAs Jet Propulsion Laboratory i södra Kalifornien.

Det nya arbetet tyder på att planeten kan ha bildats längre ut från sin stjärna en typ av stjärna som kallas en röd dvärg och sedan hamnat i sin nuvarande och nära omloppsbana av sin sol. Planeten tar bara 1,6 jorddagar på sig att runda sin sol.

Den enklaste förklaringen är att den blev  en vattenrik planet(en vattenvärld)  och då den  bildats längre bort från sol men därefter av någon anledning tog kurs in mot sin sol och hamnade där den nu är och vattnet blev till vattenånga i atmosfären tolkar jag att Kempton menar.

Bild vikipedia Storleksjämförelse av GJ 1214 b mini-Neptunus med jorden (vänster) och Neptunus (höger).