Wykryto hel w atmosferze planety pozasłonecznej

Dzięki przeprowadzeniu obserwacji przy pomocy Kosmicznego Teleskopu Hubble'a (HST) astronomom z Wielkiej Brytanii, Stanów Zjednoczonych i Szwajcarii udało się po raz pierwszy wykryć hel w atmosferze planety poza Układem Słonecznym.

Mimo iż hel to jeden z najpowszechniejszych pierwiastków we Wszechświecie, ilością ustępujący tylko wodorowi, to w przypadku planet nie jest aż tak popularny. Jest składnikiem dużych planet takich jak Jowisz i Saturn, ale np. na Ziemi prawie wcale nie występuje. Do tej pory unikał także wykrycia w przypadku atmosfer planet znajdujących się poza Układem Słonecznym.

Grupa badawcza, którą kierowała Jessica Spake, doktorantka na University of Exeter w Wielkiej Brytanii, przeanalizowała widmo atmosfery planety WASP-107b w podczerwieni. Do tej pory podobne analizy rozległych atmosfer egzoplanet były wykonywane w zakresie ultrafioletowym i widzialnym.

W jaki sposób zbadać skład atmosfery planety pozasłonecznej? Można wykorzystać jej tranzyt. Porównując ze sobą widmo gwiazdy w sytuacji gdy przechodzi przed nią planeta oraz gdy planeta nie znajduje się na naszej linii widzenia gwiazdy, można ustalić jakie linie widmowe pojawiły się dodatkowo na skutek przejścia niewielkiej części promieniowania gwiazdy przez atmosferę planety. Im intensywniejsza taka linia, tym więcej danego pierwiastka jest w atmosferze.

Wykrycie sporych ilości helu w atmosferze planety WASP-107b oznacza, że musi ona rozciągać się na dziesiątki tysięcy kilometrów od planety. Natomiast sama planeta ma średnicę podobną do Jowisza, ale jedynie 12% jego masy. Jest jedną z planet o najmniejszej znanej gęstości. Okrąża swoją gwiazdę co 6 dni. Układ znajduje się 200 lat świetlnych od nas.

Bardzo duża rozległość atmosfery oznacza, że prawdopodobnie planeta traci spore ilości gazów atmosferycznych w przestrzeń kosmiczną. Naukowcy szacują, że mogą one uciekać w tempie od 0,1 do 4 proc. masy atmosfery na miliard lat.

Wyniki badań opublikowano 2 maja w internetowym wydaniu czasopisma "Nature".

Więcej informacji:

 

Źródło: NASA / STScI / Nature

 

Na ilustracji:

Wizja artystyczna planety WASP-107b z rozległą atmosferą, przechodzącej na tle tarczy swojej gwiazdy. Źródło: ESA/Hubble, NASA, M. Kornmesser.