Astronomii cred că au descoperit un tip de planete complet necunoscut până acum

Noile observații ale unei exoplanete, o planetă din afara sistemului nostru solar, sugerează că aceasta nu poate fi încadrată în niciunul dintre tipurile obișnuite și aparține, în schimb, unei clase de obiecte cosmice necunoscute până acum, relatează Gizmodo.

Deșii astronomii au descoperit mii de planete care orbitează stele din afara sistemului solar, toate se încadrează în general în câteva categorii: giganți gazoși mari și fierbinți, super-Pământuri puțin mai mari decât planeta noastră, planete de tip neptunian cu atmosfere gazoase și nuclee stâncoase, și planete terestre mici alcătuite din silicați sau apă.

Folosind telescopul spațial Webb, astronomii cred că au identificat un nou tip de exoplanetă fierbinte, cu gaze volatile în atmosferă și un ocean permanent de magmă. Exoplaneta, cunoscută sub numele de L 98-59 d, fusese clasificată anterior drept un super-Pământ sau o sub-Neptună, dar se pare că această clasificare este greșită.

„Această descoperire sugerează că actualele categorii pe care astronomii le folosesc în prezent pentru a descrie planetele mici ar putea fi prea simpliste”, a declarat Harrison Nicholls, cercetător în cadrul departamentului de fizică al Universității din Oxford și autor principal al unui nou studiu publicat în revista Nature Astronomy.

„Deși această planetă topită este puțin probabil să susțină viața, ea reflectă diversitatea largă a lumilor care există dincolo de Sistemul Solar. Putem astfel să ne întrebăm: ce alte tipuri de planete așteaptă să fie descoperite?”, a mai declarat Nicholls.

O lume cu totul nouă în „vecinătatea cosmică”

L 98-59 d orbitează o stea mică și rece, alături de alte patru planete. Are aproximativ de două ori masa Pământului și se află la circa 35 de ani-lumină de Pământ, în așa-zisa „vecinătate cosmică” a sistemului nostru solar.

Descoperirea planetei a fost anunțată pentru prima dată în 2019, dar observațiile ulterioare realizate cu Webb în 2024 au relevat o abundență de dioxid de sulf și alte gaze sulfuroase în atmosfera sa. Echipa de cercetători din spatele noului studiu a încercat să reconstruiască istoria planetei, urmărindu-i evoluția de la scurt timp după formare până în prezent.

Folosind simulări pe calculator pentru a recrea ceea ce s-a întâmplat probabil în interiorul planetei în ultimii cinci miliarde de ani, cercetătorii au descoperit că mantaua lui L 98-59 d este, cel mai probabil, alcătuită din silicați topiți (similară lavei de pe Pământ), cu un ocean global de magmă cu o adâncime de mii de kilometri.

Simulările au arătat că lumina ultravioletă provenită de la steaua gazdă declanșează reacții de schimb chimic între interiorul topit al planetei și atmosfera sa, în timp ce oceanul de magmă acționează ca un rezervor uriaș pentru stocarea și eliberarea dioxidului de sulf în atmosfera superioară.

O planetă pe care nu ne-am dori să o vizităm prea curând

Sulful este renumit pentru mirosul său puternic (ce amintește de al ouălor stricate), ceea ce înseamnă că, chiar dacă aerul planetei ar fi respirabil, experiența nu ar fi tocmai una plăcută.

Însă combinația dintre gazele volatile stocate în interior și chimia atmosferică determinată de radiația ultravioletă explică proprietățile neobișnuite ale planetei, care o diferențiază de alte tipuri de planete.

„Ceea ce este fascinant este că putem folosi modele pe calculator pentru a descoperi interiorul ascuns al unei planete pe care nu o vom vizita niciodată”, a declarat Raymond Pierrehumbert, profesor de fizică la Universitatea din Oxford și coautor al studiului.

„Deși astronomii pot măsura de la distanță doar dimensiunea, masa și compoziția atmosferică a unei planete, această cercetare arată că este posibil să reconstruim trecutul îndepărtat al acestor lumi extraterestre și să descoperim tipuri de planete fără echivalent în propriul nostru Sistem Solar”, a subliniat el.

Astronomii propun recunoașterea unei noi clase de planete

Pe baza simulărilor pe calculator, L 98-59 d ar fi putut începe ca o planetă sub-neptuniană mai mare. Ulterior, a evoluat de-a lungul miliardelor de ani, micșorându-se treptat și răcindu-se pe măsură ce și-a pierdut o parte din atmosferă.

În mod normal, întreaga sa atmosferă ar fi fost pierdută în timp din cauza radiației provenite de la steaua gazdă. Oceanul de magmă al planetei a ajutat însă la menținerea unei atmosfere dense, bogate în hidrogen și gaze sulfuroase, rezultând planeta neobișnuită observată astăzi de astronomi.

Cercetătorii sugerează că L 98-59 d ar putea fi primul membru identificat al unei populații mai largi de planete bogate în gaze și sulf și că ar putea exista multe altele similare în cosmos.

„Sunt necesare mai multe observații pentru a înțelege această planetă și pe altele ca ea”, a declarat Richard Chatterjee, cercetător la Universitatea din Oxford și coautor al studiului.

„Investigațiile suplimentare ar putea arăta că planetele destul de… înțepătoare sunt surprinzător de comune”, a adăugat acesta.