La 350 de ani lumină față de noi a fost descoperită o planetă de dimensiuni asemănătoare cu planeta Jupiter pe care se pare că plouă ….fier.

Este prima data cand a fost posibila o astfel de masuratoare efectuata cu ajutorul unor noi instrumente extrem de precise pozitionate la telescopul Vlt in Chile.

In ultimii ani au fost descoperite sute, chiar mii, de planete in afara sistemului Solar; multe dintre acestea ar putea fi vietuite – precum cele asemanatoare planetei noastre si pe care s-ar putea afla apa in stare lichida in prezenta unei atmosfere. Alte planete, in special cele uriase, asemanatoare cu plneta Jupiter, planete gazoase, sunt extrem de diferite fata de Pamant si conditiile de la supratafa acestor exoplanete ar putea sa fie, la randul lor, extrem de diferite fata de tot ceea ce cunoastem. O astfel de planeta este Wasp-76b, situata la circa 390 de ani lumina fata de noi. O planeta tanara si calda – cu adevarat calda, cu temperatura de circa 2400 C pe fata iluminata de stea.

Aceasta planeta a fost studiata cu ajutorul telescopului Vlt (Very Large Telescope) al ESO (European Southern Observatory) situat in Chile, in special cu aparatul ESPRESSO - Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable, un spectrograf foarte sensibil, care a reusit sa masoare atmosfera de pe Wasp-76b.

Ce stim deci despre aceasta bizara planeta? Are o perioada de rotatie in jurul stelei de circa 2 zile, ceea ce inseamna ca se gaseste foarte aproape de aceasta. Ba mai mult, are o perioada de rotatie in jurul propriei axe tot de 2 zile – ceea ce inseamna ce are mereu aceeasi fata orientata spre stea. La fel ca Luna, care are aceeasi fata orientata spre Pamant – cealalta, fata ascunsa este invizibila de pe Terra.

Situandu-se atat de aproape de stea, pe suprafata planetei Wasp-76b pe fata orientata spre stea temperatura ajunge la incredibila valoare de 2.400 C – la aceasta temperatura orice legatura moleculara este desfacuta si chiar si metalele evapora. Fier sub forma de vapori!

Pe suprafata opusa insa, temperatura este mai mica – adica de „doar” 1.500 C. Exista deci o diferenta extrema de temperatura intre cele doua suprafete ale planetei. Din cauza rotatiei rapide se genereaza vanturi intense in atmosfera acesteia – care fac astfel incat fierul gazos sa circule de pe supratafa extrem de calda spre cea mai putin calda. Ei bine, in aceste conditii spectrograful ESPRESSO a analizat compozitia atmosferei in cele doua regiuni opuse situate la granita intre lumina si intuneric: intr-una dintre acestea cantitatea de fier era ridicata, in cealalta redusa. Ce se inampla deci cu fierul din atmosfera, care este vaporizat pe suprafata calda a acesteia?

Cercetatorii au ajuns la concluzia ca de indata ce trece, purtat de vant, spre suprafata intunecata, fierul condenseaza si…ploua. Se pare deci ca pe suprafata intunecata ploua cu fier! Mai ciudat este insa faptul ca la ora actuala cercetatorii nu isi pot imagina aceasta ploie si mai ales nu pot raspunde la intrebarea unde anume ploua? Tinanad cont de faptul ca planeta ar fi gazoasa (precum Jupiter), deci nu are o suprafata solida pe care sa ploua. Ce se petrece deci cu acest fier care ploua, unde ajunge?

Pe langa aceasta descoperire extrem de interesanta, care ne ajuta sa intelegem cum ca in galaxia noastra ar exista miliarde de planete mai mult sau mai putin asemanatoare Pamantului, ESPRESSO are inclusiv obiectivul de a masura spectre pentru a calcula eventuale modificari ale constantelor fundamentale ale Universului – precum viteza luminii – de-a lungul evolutiei acestuia, intrucat exista anumite teorii care spun ca aceste constante nu ar fi de fapt….constante si ar fi avut valori diferite incepand de imediat dupa Big Bang pana in prezent. La ora actuala insa astfel de variatii ale constantelor fundamentale, daca exista, nu au fost inca masurate.

 

Articol scris de Cătălina Oana Curceanu, prim cercetător în domeniul fizicii particulelor elementare şi al fizicii nucleare, Laboratori Nazionali di Frascati, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Roma, Italia) şi colaborator al Scientia.ro