Premieră în astronomie: Telescopul Webb a explorat suprafața unui super-Pământ din apropiere

Adaugă descoperă.ro ca sursă preferată în Google

Utilizând instrumentul MIRI (Mid-Infrared Instrument) de la bordul Telescopului Spațial James Webb (JWST), o echipă internațională de cercetători a reușit să realizeze o premieră în astronomia modernă: analiza compoziției geologice a suprafeței unei exoplanete stâncoase, LHS 3844 b.

Studiul, condus de Sebastian Zieba și Laura Kreidberg de la Institutul Max Planck pentru Astronomie (MPIA), marchează trecerea de la simpla caracterizare a atmosferelor planetare la descifrarea naturii geologice a planetelor care orbitează stele îndepărtate.

• Poți visa în timp ce ești treaz? Cercetătorii au descoperit ceva ciudat despre vise!
• Care sunt obiceiurile alimentare care te pot îmbătrâni mai repede și cum să le corectezi?

LHS 3844 b este un „super-Pământ”, o planetă stâncoasă cu aproximativ 30% mai mare decât Terra, situată la doar 48,5 ani-lumină distanță. Aceasta orbitează o stea pitică roșie rece într-un ritm amețitor, completând o rotație în doar 11 ore.

Din cauza proximității extreme față de steaua sa, planeta este blocată mareic: o față este permanent scăldată într-o lumină stelară intensă, cu temperaturi ce ating 725°C, în timp ce cealaltă rămâne într-un întuneric etern.

„Datorită sensibilității uimitoare a JWST, putem detecta lumina care vine direct de pe suprafața acestei planete stâncoase. Ceea ce vedem este o rocă întunecată, fierbinte și sterilă, lipsită de orice atmosferă”, a declarat Laura Kreidberg, director la MPIA.

O lume întunecată și lipsită de aer

Echipa a utilizat spectroscopia în infraroșu pentru a identifica mineralele de pe suprafața planetei. Comparând datele observaționale cu modele geologice bazate pe compoziția Pământului, a Lunii și a planetei Marte, cercetătorii au exclus prezența unei scoarțe bogate în silicați (cum este granitul terestru).

Pe Pământ, granitul se formează prin procese tectonice complexe care necesită adesea apă ca lubrifiant. Absența acestui tip de scoarță pe LHS 3844 b sugerează că planeta nu posedă o tectonică a plăcilor similară cu cea terestră și probabil conține foarte puțină apă. În schimb, datele indică o suprafață compusă din bazalt sau roci magmatice bogate în fier și magneziu, similare cu bazinele vulcanice de pe Lună sau de pe Mercur.

Cercetătorii au propus două scenarii principale pentru a explica datele colectate. Primul presupune o activitate vulcanică recentă care reînnoiește constant suprafața cu rocă proaspătă. Totuși, instrumentul MIRI nu a detectat dioxid de sulf (SO2), un gaz asociat de obicei vulcanismului activ, ceea ce face acest scenariu mai puțin probabil, scrie Phys.org.

Al doilea scenariu, preferat de astronomi, sugerează că LHS 3844 b este o lume inactivă din punct de vedere geologic, supusă eroziunii spațiale pe parcursul unor perioade lungi.

O fereastră spre viitor

Fără o atmosferă protectoare, radiația stelară energică și impactul constant al meteoritilor macină rocile dure, transformându-le într-un regolit fin, un strat de praf și pulbere similar celui de pe Lună. Acest proces întunecă suprafața prin adăugarea de particule de fier și carbon, potrivindu-se perfect cu observațiile Webb.

Echipa Zieba-Kreidberg urmărește deja noi observații cu JWST pentru a confirma prezența regolitului. Prin studierea modului în care lumina este emisă sub diferite unghiuri (un indicator al rugozității suprafeței), astronomii speră să confirme definitiv asemănarea planetei cu Mercur.

Cercetarea deschide o fereastră spre viitor, în care astronomii nu vor mai căuta numai planete locuibile, ci vor începe să cartografieze varietatea geologică a galaxiei, înțelegând istoria formării planetelor dincolo de Sistemul Solar.

Vă mai recomandăm să citiți și:

A fost dezvăluit secretul formării exoplanetelor de tip super-Pământ și sub-Neptun

Ce a descoperit Telescopul Spațial James Webb pe un super-Pământ topit?

Astronomii au descoperit un Super-Pământ aflat la mai puțin de 20 de ani-lumină

Astronomii au descoperit două noi super-Pământuri care ar putea fi locuibile