Sciencemag.cz
Doporučujeme
Plynní obři obíhající kolem našeho Slunce vykazují jasný vzorec: čím hmotnější planeta, tím nižší je podíl „těžkých“ prvků (těžké prvky v kontextu astronomie obvykle znamenají vše kromě vodíku a helia) v její atmosféře. Mezinárodní tým astronomů však zjistil, že v složení atmosféry jiných obřích planet trendu ze Sluneční soustavy odpovídat nemusí.
Pomocí Vesmírného dalekohledu Jamese Webba vědci zjistili, že atmosféra exoplanety HD149026b (Smertrios), horkého Jupitera obíhajícího kolem hvězdy podobné Slunci, je nadměrně bohatá na uhlík a kyslík – mnohem víc, než by vědci u planety této hmotnosti očekávali. Samotný poměr uhlíku a kyslíku je pak vyšší než ve Sluneční soustavě.
Tyto výsledky jsou podle autorů studie prvním krokem k získání podobných měření pro velký vzorek exoplanet s cílem hledat statistické trendy. Poskytují také další informace týkající se problematiky vzniku planet.
Pro obří planety Sluneční soustavy platí téměř dokonalá korelace mezi celkovým složením planety, složením její atmosféry a hmotností. Obří exoplanety jsou, jak se ukazuje, rozmanitější jak z hlediska celkových složení, tak i složení svých atmosfér. Exoplaneta Smertrios je pak přímo „superobohacená“: Má hmotnost Saturnu, ale její atmosféra obsahuje oproti Saturnu až 27krát více těžkých prvků v poměru k vodíku a heliu.
Dalším klíčovým měřením je poměr uhlíku a kyslíku v atmosféře planety. V případě Smertriosu je tento poměr asi 0,84 – vyšší než ve Sluneční soustavě. V našem Slunci je to o něco více než jeden atom uhlíku na každé dva atomy kyslíku (poměr 0,55).
„Tato pozorování dohromady vytvářejí obraz disku, v němž se formovaly planety a v němž bylo hodně pevných látek bohatých na uhlík,“ uvádí spoluautor studie Jonathan Lunine z Corlnell University. Ačkoli se může zdát, že větší podíl uhlíku je z hlediska šancí na život příznivý, vysoký poměr uhlíku ke kyslíku ve skutečnosti znamená méně vody na planetě nebo v celém planetárním systému (zde může jít o totéž, jinou planetu než Smertrios v systému neznáme; a konkrétně u tohoto horkého Jupiteru, mnohem rozpálenějšího než povrch Merkuru nebo Venuše, nemá o životě pozemského typu smysl uvažovat).
Shrnuto, James Webb Space Telescope dodal další typ dat, jaký od něj astronomové očekávali….
Jacob L. Bean et al, High atmospheric metal enrichment for a Saturn-mass planet, Nature (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-05984-y
Zdroj: Cornell University / Phys.org
Poznámka: Smertrios byl keltským božstvem, o němž toho ale moc známo není.
