Po raz pierwszy astronomowie znaleźli rozstrzygające dowody obecności wody w mglistej atmosferze planet krążących wokół innych gwiazd. Wszystkie pięć to tak zwane „gorące Jowisze”, masywne światy, które krążą blisko swoich gwiazd-gospodarzy.
„Wykrywanie atmosfery egzoplanety jest niezwykle trudne. Ale udało nam się wyciągnąć bardzo wyraźny sygnał, a jest nim woda ”- powiedział Drake Deming z University of Maryland, który przeprowadził badanie charakteryzujące atmosferę dwóch z pięciu planet.
„Jesteśmy przekonani, że widzimy podpis wodny dla wielu planet” - powiedział Avi Mandell, planetolog z Goddard Space Flight Center NASA i główny autor innego artykułu na temat pozostałych trzech egzoplanet. „Ta praca naprawdę otwiera drzwi do porównywania ilości wody w atmosferze na różnego rodzaju egzoplanetach, na przykład cieplejszych w porównaniu do chłodniejszych”.
Pięć planet jest dobrze zbadanych i nie byłyby przyjaznymi miejscami do życia, jakie znamy - z płonącymi temperaturami i niezwykłymi warunkami. WASP-17b jest niezwykłą planetą na wstecznej orbicie, a sód został już wykryty w jej atmosferze.
HD209458b to szeroko badany wietrzny świat z szalejącymi burzami, a cząsteczki organiczne i woda zostały już wykryte na tej planecie w poprzednich badaniach.
Stwierdzono, że atmosfera WASP-12b zawiera ogromne ilości węgla i wody. WASP-19b okrąża pobliską gwiazdę i ma jeden z najkrótszych okresów orbitalnych dowolnego znanego ciała planetarnego, około 0,7888399 dni lub około 18,932 godzin. XO-1b ma tę różnicę, że jest odkrywany przez astronomów amatorów
Astronomowie biorący udział w nowych badaniach twierdzą, że siła podpisów wodnych w każdym świecie jest różna, przy czym WASP-17b i HD209458b mają najsilniejsze sygnały.
Obecnie badanie atmosfery egzoplanetowej może odbywać się, gdy planety przelatują przed swoimi gwiazdami. Naukowcy mogą zidentyfikować gazy w atmosferze planety, określając, które długości fal światła gwiazdy są transmitowane, a które częściowo absorbowane. Zespół Deminga zastosował nową technikę o dłuższych czasach ekspozycji, co zwiększyło czułość ich pomiarów.
W obu badaniach naukowcy wykorzystali kamerę Wide Field Camera 3 Hubble'a do zbadania szczegółów absorpcji światła przez atmosferę planet. Obserwacje przeprowadzono w zakresie długości fal podczerwonych, gdzie wzorzec oznaczający obecność wody pojawiłby się, gdyby woda była obecna. Zespoły porównały kształty i intensywności profili absorpcji, a spójność podpisów dała im pewność, że widzą wodę.
„Badania te, w połączeniu z innymi obserwacjami Hubble'a, pokazują nam, że istnieje zaskakująco duża liczba systemów, dla których sygnał wody jest osłabiony lub całkowicie nieobecny”, powiedział Heather Knutson z California Institute of Technology, współautor na papierze Deminga. „To sugeruje, że mętne lub zamglone atmosfery mogą w rzeczywistości być dość powszechne w gorących Jowiszach”
Przeczytaj artykuł zespołu: Deming i in., Mandell i in.
Źródła: HubbleSite, University of Maryland.