Telescopul James Webb a găsit o planetă bizară, cu un ocean uriaș de magmă, la doar 35 de ani-lumină distanță de Pământ

Planeta cunoscută sub numele de catalog L 98-59 d orbitează în jurul unei pitice roșii aflate la aproximativ 35 de ani-lumină de Soare. Datele obținute de telescopul spațial, combinate cu observații realizate de observatoare terestre, arată că această lume ar putea capta cantități foarte mari de sulf în interiorul unui ocean permanent de rocă topită, situat sub suprafața planetei.

Aceste caracteristici o diferențiază de categoriile de planete cunoscute până acum. În mod obișnuit, o planetă cu astfel de proprietăți ar fi clasificată fie drept o „pitică gazoasă” telurică cu atmosferă bogată în hidrogen, fie drept o lume dominată de apă și oceane adânci. Noua analiză sugerează însă că L 98-59 d ar putea aparține unei clase complet diferite de planete dominate de compuși grei de sulf.

Pentru a înțelege structura acestei exoplanete, cercetători de la Universitatea Oxford, Universitatea din Groningen, Universitatea din Leeds și ETH Zurich au realizat simulări computerizate complexe care urmăresc evoluția planetei pe o perioadă de aproape cinci miliarde de ani.

Modelele indică faptul că mantaua planetei ar fi formată din rocă silicată topită, similară lavei de pe Pământ, iar sub suprafață s-ar afla un ocean global de magmă care se întinde pe mii de kilometri adâncime.

Acest rezervor masiv de rocă topită ar permite planetei să stocheze cantități foarte mari de sulf de-a lungul timpului și să mențină o atmosferă groasă bogată în hidrogen și gaze care conțin sulf, inclusiv hidrogen sulfurat. În mod normal, radiația emisă de steaua gazdă ar îndepărta treptat aceste gaze în spațiu, însă interacțiunea dintre interiorul topit al planetei și atmosferă ar putea explica compoziția chimică neobișnuită observată.

Cercetătorii consideră că planeta L 98-59 d ar putea reprezenta primul exemplu identificat al unei familii mai largi de planete bogate în sulf, caracterizate de oceane de magmă de lungă durată. Dacă ipoteza se confirmă, aceasta ar indica faptul că diversitatea planetelor din galaxie ar putea fi mult mai mare decât se credea până acum.

„Această descoperire sugerează că acele categorii pe care astronomii le folosesc în prezent pentru a descrie planetele mici ar putea fi prea simple. Deși este puțin probabil ca această planetă topită să susțină viață, ea reflectă marea diversitate a lumilor care există dincolo de Sistemul Solar. Ne putem întreba atunci și ce alte tipuri de planete mai așteaptă să fie descoperite?”, a declarat autorul principal al studiului, Harrison Nicholls, cercetător la Departamentul de Fizică al Universității Oxford.

Simulările sugerează că L 98-59 d s-ar fi format inițial cu o cantitate mare de materiale volatile și ar fi putut semăna cu o planetă mai mare de tip sub-Neptun. În timp, aceasta s-a răcit treptat și a pierdut o parte din atmosferă, ceea ce a dus la reducerea dimensiunii sale.

Potrivit cercetătorilor, oceanele globale de magmă reprezintă starea inițială a majorității planetelor telurice, inclusiv a Pământului și a lui Marte. Studierea unor astfel de structuri pe planete îndepărtate ar putea oferi indicii despre etapele timpurii ale evoluției planetei noastre.

„Ceea ce este interesant este că putem folosi modele computerizate pentru a descoperi interiorul ascuns al unei planete pe care nu o vom vizita niciodată. Deși astronomii pot măsura dimensiunea, masa și compoziția atmosferică a unei planete doar de la distanță, această cercetare arată că este posibil să se reconstruiască trecutul îndepărtat al acestor lumi extraterestre – și să se descopere tipuri de planete fără echivalent în propriul nostru Sistem Solar”, a declarat și Raymond Pierrehumbert, profesor la Universitatea Oxford și coautor al studiului.

Noile observații realizate cu Telescopul Spațial James Webb furnizează deja un volum mare de date despre exoplanete

În anii următori, misiuni spațiale precum Ariel și PLATO ar putea oferi măsurători și mai detaliate ale atmosferei și structurii acestor lumi îndepărtate.

Echipa de cercetare intenționează să integreze aceste date în simulări computerizate bazate inclusiv pe tehnici de învățare automată, pentru a cartografia diversitatea planetelor din afara Sistemului Solar și pentru a înțelege mai bine modul în care acestea se formează și evoluează.

„Modelele noastre computerizate simulează diverse procese planetare, permițându-ne efectiv să dăm înapoi ceasul și să înțelegem cum a evoluat această exoplanetă telurică neobișnuită, L 98-59 d. Hidrogenul sulfurat gazos, responsabil pentru mirosul de ouă putrede, pare să joace un rol principal acolo (…) Dar, ca întotdeauna, sunt necesare mai multe observații pentru a înțelege această planetă și altele similare. Investigații suplimentare ar putea arăta că astfel de planete sunt surprinzător de comune”, a declarat și Richard Chatterjee, cercetător afiliat Universității din Leeds și Universității Oxford.

Citește și: NASA anulează aselenizarea misiunii Artemis III cu echipaj uman