Registrer deg for CNNs Wonder Theory vitenskapsnyhetsbrev. Utforsk universet med nyheter om fascinerende funn, vitenskapelige fremskritt og mer.
CNN
—
Astronomer har sett et uventet kjemisk grunnstoff høyt inne i atmosfæren til to sydende eksoplaneter der flytende jern og edelstener regner ned fra himmelen.
De to eksoplanetene, som går i bane rundt stjerner utenfor vårt solsystem, er ultravarme gassgiganter kalt WASP-76b og WASP-121b. Astronomer brukte European Southern Observatorys Very Large Telescope for å oppdage barium i store høyder i atmosfæren til hver eksoplanet.
Barium er det tyngste elementet som noen gang er oppdaget i atmosfæren til en eksoplanet. Tidsskriftet Astronomy & Astrophysics publiserte en studie som beskriver oppdagelsen torsdag.
Med hver avsløring virker WASP-76b og WASP-121b mer merkelige for forskere.
“Den forvirrende og kontraintuitive delen er: hvorfor er det et så tungt element i de øvre lagene av atmosfæren til disse planetene?” sa hovedstudieforfatter Tomás Azevedo Silva, en doktorgradsstudent ved University of Porto og Institute of Astrophysics and Space Sciences i Portugal, i en uttalelse.
«Dette var på en måte en “tilfeldig” oppdagelse. Vi ventet ikke eller så etter spesielt barium og måtte krysssjekke at dette faktisk kom fra planeten siden det aldri hadde blitt sett på noen eksoplanet før.»
Begge eksoplanetene er like store som Jupiter, den største planeten i vårt solsystem, men de har utrolig varme overflatetemperaturer godt over 1.832 grader Fahrenheit (1.000 grader Celsius).
De høye temperaturene på WASP-76b og WASP-121b stammer fra det faktum at hver planet ligger nært til vertsstjernen, og fullfører en enkelt bane på omtrent en eller to dager.
WASP-121b ble først oppdaget i 2015 og er omtrent 855 lysår fra Jorden. Eksoplaneten har en glødende vanndampatmosfære, og den intense gravitasjonskraften til stjernen den går i bane deformerer den til en fotballform.
Planeten er tidevannslåst, noe som betyr at den samme siden av planeten alltid vender mot stjernen. Dette ligner på hvordan månen vår går i bane rundt jorden. På dagtid begynner temperaturene ved 2227 C ved det dypeste laget av atmosfæren og når 3227 C i det øverste laget.
Forskere oppdaget WASP-76b for første gang i 2016. Den går i bane rundt en stjerne i stjernebildet Fiskene 640 lysår unna Jorden. Denne eksoplaneten er også tidevannslåst, så på dagsiden, som vender mot stjernen, overstiger temperaturen 2426 C (4400 F).
Eksoplanets sydende natur har gitt dem uvanlige trekk og vær som virker som noe fra science fiction. Forskere tror flytende jern regner fra himmelen på WASP-76b, mens metallskyer og flytende edelstener dannes på WASP-121b.
Å oppdage barium i den øvre atmosfæren på hver planet overrasket forskere. Elementet er 2 1/2 ganger tyngre enn jern.
“Gitt planetenes høye tyngdekraft, forventer vi at tunge elementer som barium raskt faller ned i de nedre lagene av atmosfæren,” sa studiemedforfatter Olivier Demangeon, en postdoktor ved Universitetet i Porto og Institutt for astrofysikk og romvitenskap. i Portugal, i en uttalelse.
Å finne barium i atmosfæren til begge eksoplanetene kan tyde på at ultravarme gassgiganter har enda mer uvanlige egenskaper enn antatt.
På jorden vises barium på nattehimmelen som en levende grønn farge når fyrverkeri avfyres. Men forskere er ikke sikre på hvilken naturlig prosess som får det tunge elementet til å vises så høyt i atmosfæren til disse gassgigantene.
Forskerteamet brukte ESPRESSO-instrumentet, eller Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations, installert i Very Large Telescope i Chile, for å studere stjernelys mens det passerte gjennom atmosfæren på hver planet.
“Da de er gassformige og varme, er atmosfærene deres veldig utvidede,” sa Demangeon, “og er dermed lettere å observere og studere enn de på mindre eller kjøligere planeter.”
Fremtidige teleskoper vil også kunne spionere flere detaljer i de atmosfæriske lagene av eksoplaneter, inkludert steinete som ligner på jorden, for å låse opp mysteriene til uvanlige verdener over hele galaksen.