Teleskop Jamese Webba zaznamená podivnou „super-obloukovou“ planetu pronásledující svou vlastní atmosféru vesmírem

Nová pozorování ukazují, že exoplaneta „super-puff“ uniká do vesmíru hodně hélia – a může být v procesu ztráty velké části své atmosféry.
Podle výzkumu založeného na pozorováních z obří planety známé jako WASP-107b byl spatřen velký oblak plynu hélia, jak se vypařuje Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST).
Planeta pýchavka
WASP-107b byla objevena v roce 2017 poblíž hvězdy vzdálené asi 210 světelných let od Země. (Pro srovnání, nejbližší planety k nám jsou asi 4 světelné roky daleko.) WASP-107b je téměř stejně velká jako Jupiterna 94 % průměru plynného obra, ale jeho hmotnost je pouhých 12 % hmotnosti Jupiteru. Tato extrémně nízká hustota a velká velikost řadí WASP-107b do kategorie „super-puff“ exoplanet.
Kromě své neobvyklé hustoty je WASP-107b na zajímavém místě: je sedmkrát blíže ke své hvězdě než Merkur ke Slunci. V sousedství Země jsou naopak kamenné planety blíže Slunci a plynní obři jako Jupiter jsou dále. To znamená, že vědci musí přijít s modely, které tento rozdíl vysvětlí.
Myslí si, že WASP-107b, stejně jako Jupiter a Saturn, vznikl mnohem dále od své hvězdy, ale něco v systému – možná jiná planeta – přinutilo WASP-107b časem migrovat blíže ke své hvězdě.
„WASP-107c, mnohem dále než WASP-107b, mohl hrát roli v této migraci,“ spoluautor studie Caroline Piaulet-Ghorayebvýzkumník exoplanet nyní na University of Chicago, který dokončil svůj Ph.D. na univerzitě v Montrealu v roce 2024, uvedl v prohlášení.
Jakmile se planeta dostala dostatečně blízko ke své hvězdě, extrémní teplo na její nové oběžné dráze začalo vykuchávat plynnou atmosféru exoplanety, vysvětlili výzkumníci. Nová pozorování JWST potvrdila rozsah poškození: Výkonný dalekohled zahlédl mrak hélia v atmosféře exoplanety procházející před mateřskou hvězdou systému asi 1,5 hodiny před samotnou WASP-107b.
Výzkumníci zaznamenali několik prvků v atmosféře WASP-107b, které odhalují další vodítka o komplikované historii planety. Například v atmosféře planety bylo více kyslíku, než by se předpovídalo, kdyby se zformovala blízko své hvězdy, což poskytuje další důkaz, že její migrace byla relativně nedávná.
JWST také našel vodu v atmosféře planety – což potvrzuje předchozí pozorování z Hubbleův vesmírný dalekohled — spolu se stopami oxidu uhelnatého, oxidu uhličitého a čpavku. Metan, o kterém se předpovídalo, že je součástí atmosféry planety kvůli jeho chemii, však kupodivu chyběl.
Vzhledem k tomu, že přístroje JWST jsou dostatečně citlivé na to, aby detekovaly metan z dálky, výzkumníci naznačují, že jiné plyny chudé na metan musely být namísto toho nasávány z hlubin atmosféry planety kvůli „energickému vertikálnímu míchání“ řízenému teplem hvězdy, dodal Piaulet-Ghorayeb.
Zatímco planety jako Země mají také určité atmosférické ztráty, není to tak extrémní. Studium světů jako WASP-107b by nám mohlo pomoci pochopit, jak funguje únik z atmosféry na planetách, jako je Venuše, která ztratil vodu během věkůvýzkumný tým uvedl v a prohlášení z univerzity v Ženevě.



