Planetolozi su otkrili izuzetno neobičan egzoplanet u zviježđu Cygnus, čija se atmosfera zagrijava na tako visoke temperature da u njemu lebde oblaci titana i željeza. Njihova otkrića objavljena su u časopisu Nature.
„Kad smo izračunali svojstva atmosfere KELT-9b, shvatili smo da će se u potpunosti sastojati od atoma, a ne iz molekula. Na temelju tih predviđanja pokušali smo pronaći željezo u njegovoj atmosferi. Kad smo pogledali dublje, našli smo još više iznenađenja , kaže Jens Hoeijmakers sa Sveučilišta u Ženevi u Švicarskoj.
Astronomi nazivaju "vrućim Jupiterima" grijane divovske plinove koji su od zvijezda udaljeni samo 2,2-75 milijuna kilometara. U Sunčevom sustavu čak se i Merkur približava zvijezdi ne bliže od 46 milijuna kilometara, i zato zaista paklene temperature vladaju u atmosferi takvih planeta - oko 1000-1300 stupnjeva Kelvina.
Mnogo je lakše pronaći takve planete od ostalih nebeskih tijela, a oni čine većinu poznatih znanja znanosti. Otkriće „vrućih Jupitera“po prvi je put znanstvenicima predstavilo činjenicu da se atmosfera na takvim planetima može sastojati od izuzetno egzotičnih materijala. Primjerice, posljednjih godina otkriveni su plinski divovi sa olovnim i staklenim oblacima, kao i zrakom, koji se sastoji od isparenih metala i stijena, u čijim gornjim slojevima kiša ponekad pada od rubina i safira.
Relativno nedavno, znanstvenici su pronašli nekoliko "vrućih Jupitera", čija je atmosfera bila zagrijana na još veće temperature, veće od 2,5 tisuća stupnjeva Kelvina. Osim paklene vrućine, njihovi zračni slojevi imali su neobičnu strukturu - bili su vrući izvana i hladniji iznutra, poput stratosfere Zemlje.
Takve anomalije navele su znanstvenike da pretpostave da se atmosfera ovih "ultra vrućih Jupitera" zagrijava nekim super moćnim efektom staklenika, koji mogu stvoriti dvije tvari - titanov oksid ili vanadij oksid.
Huymakers i njegovi kolege dokazali su da je titan doista prisutan u atmosferi takvih svjetova promatranjem KELT-9b, najtoplijeg planeta u Galaksiji, udaljenog oko 650 svjetlosnih godina. Smješteno je neobično blizu svjetiljke - godina traje oko 1,5 zemaljskih dana zbog čega na njezinoj površini zavladaju paklene temperature i izuzetno neuobičajeni atmosferski uvjeti.
Konkretno, njegova "sunčana" strana zagrijava se na temperaturu od 4600 stupnjeva Kelvina (4326 stupnjeva Celzija), što ogromnom marginom pokriva rekord drugog super vrućeg planeta, WASP-33b, čija se atmosfera zagrijava "samo" na 3200 stupnjeva Kelvina (2926 stupnjeva Celzija)). Zbog tako visokih temperatura atmosfera KELT-9b je vrlo rijetka i zapravo se sastoji od pojedinačnih atoma, jer se molekule jednostavno ne mogu formirati u takvim uvjetima.
Promotivni video:
Ovo opažanje potaklo je autore članka da vjeruju da se u spektru KELT-9b mogu naći tragovi onih molekula koje obično ne ulaze u atmosferu planeta i ne propadaju u pojedine atome, uključujući spojeve željeza i titana.
Vođeni ovom idejom astronomi su analizirali slike dobivene spektrografom HARPS-N krajem srpnja prošle godine, kada je ovaj planet zadnji put prošao kroz disk zvijezde. Nakon što su je očistili od smetnji, znanstvenici su pokušali pronaći u njoj linije apsorpcije i emisije povezane s raznim vrstama iona tih metala.
Pokazalo se da su i željezo i titan prisutni u atmosferi KELT-9b u velikim količinama. To može objasniti zašto je ovaj planet vruć za tako visoke temperature. Daljnja studija podataka, kako se autori članka nadaju, pomoći će shvatiti jesu li voda i ugljični monoksid prisutni u atmosferi "ultra vrućih Jupitera", što je važno za otkrivanje kemijskog sastava njihovih crijeva i povijesti nastanka.