Možda se sjećate kako ste učili vrste planeta u porastu: kamenite planete, poput Zemlje i Marsa; plinski divovi, poput Jupitera i Saturna; i ledeni divovi, poput Neptuna i Urana.
Sada su znanstvenici sa Smithsonian Astrophysical Observatory (SAO) otkrili novu vrstu: vodeni svijet. Planeta, nazvana GJ1214b, nije samo prekrivena vodom poput naših oceana; većinom je to voda. "GJ1214b je kao nijedan planet o kojem znamo", Zachory Berta, diplomski student SAO-a i vodeći autor na papiru koji najavljuje otkriće, objavljenom online u utorak u časopisu Astrophysical Journal . "Veliki dio njegove mase čini voda."
Suprotno onome što biste mogli zamisliti, "voda" na GJ1214b prilično se razlikuje od svega što ste ikada vidjeli. "Voda tamo ima u zaista čudnim oblicima na koje nismo navikli na Zemlji", kaže Berta. "Postoje tvari koje su poput leda, ali na vrlo visokoj temperaturi, jer je tlak toliko visok da se molekule stisnu zajedno. Postoji i ovo višak vode koji je plinovitiji od vode na koju smo navikli. "
Ako imate poteškoća pri predstavljanju tako egzotičnog vanzemaljskog vodenog svijeta, niste sami. "Iskreno, i ja imam puno poteškoća zamisliti kako bi to zapravo izgledalo osobno", kaže Berta.
Smješten u smjeru Ophiuchusa, planet se nalazi samo 40 svjetlosnih godina od Zemlje, što ga čini bliskim susjedom u usporedbi s većinom zvijezda u našoj galaksiji. GJ1214b je 2, 7 puta veći od Zemljinog promjera i težak je gotovo 7 puta više. Na planeti se kruži oko zvijezde crvenog patuljka na svakih 38 sati, a procijenjena je prosječna temperatura od 450 ° Fahrenheita.
Planeti koji tako blisko okružuju zvijezdom obično ne sadrže vodu, kaže Berta, tako da znanstvenici vjeruju da je GJ1214b morao imati neobičnu povijest. "To se ne bi moglo stvoriti tako blizu, jer bi sva voda isparila zbog vrućine", kaže on. "Dakle, ovaj se planet vjerojatno trebao formirati dalje, i nekako je ušao unutra." Gravitacijske interakcije s drugim planetima možda su povukle vodni svijet bliže.
Berta i njegov savjetnik za teze, David Charbonneau, pronašli su planetu 2009. godine kao dio projekta MEarth, koji koristi zemaljske teleskope u Opservatoriju Fred Lawrence Whipple na brdu Hopkins u Arizoni kako bi otkrio useljive planete koji kruže u blizini obližnjih zvijezda crvenih patuljaka. "U to smo vrijeme mislili da bi to mogao biti vodeni svijet", kaže Berta. "Mogli smo izmjeriti masu i polumjer planete, pa smo znali njegovu gustoću, a gustoća je bila vrlo niska - preniska da bi se objasnila velikom stijenom." Prosječna prosječna gustoća planete izračunata je na približno 2 grama po kubičnom centimetru, daleko bliže gustoći vode od 1 g / cm 3 od zemljine prosječne gustoće od 5, 5 g / cm 3 .
Ipak, uz samo ograničene podatke o planeti, tim nije mogao isključiti druge mogućnosti, poput planeta s gustom atmosferom vodika i helija, koji bi na sličan način objasnili nisku prosječnu gustoću. Ali kad su istraživači uspjeli koristiti novopostavljenu širokokutnu poljsku kameru Hubble Teleskop 3 - posebno gledajući svjetlost crvene patuljaste zvijezde koja je putovala kroz atmosferu GJ1214b prije nego što su putovali prema nama - mogli su isključiti tu mogućnost.
"Da je velika, nabubrena vodikova omotnica s vanjske strane planeta bila bi tamo, vidjeli bismo je, ali nismo", kaže Berta. "Izgleda da imamo posla s alternativom - planetom u kojem je gomila vode i atmosferom koja je uglavnom i voda, što je u skladu s onim što vidimo iz Hubbleovih opažanja." opisuje atmosferu vruću i parnu.
Berta je manje uzbuđena zbog pronalaženja prvog od novog tipa planeta od mogućnosti pronalaženja mnogih više. "NASA-in teleskop Kepler pronašao je niz planeta iste veličine kao i ovaj, ali oni su mnogo udaljeniji, tako da je teško promatrati te planete detaljnije", kaže on. "Ovo je zanimljivo ne zato što je nešto što nikad prije nismo vidjeli i nikada više nećemo vidjeti, već zato što je to vrsta uzorka za sve to."
Vjeruje da će ulaganja u teleskope i drugu opremu za promatranje i dalje isplaćivati velike dividende dok nastavimo pretraživati galaksiju za planete. „Svemirski teleskop James Webb NASA-in je nasljednik Hubblea. To će biti sjajno, jer umjesto da imamo vrlo grubu sliku planeta poput ovih, mi ćemo ih moći pobliže ispitati “, kaže on.
Berta je uvjerena da će astronomi za desetljeća otkriti manju, hladniju verziju GJ1214b, koja bi teoretski mogla krenuti izvanzemaljskim životom. "To je zgodna stvar astronomije", kaže on. "Dok nastavljamo s izgradnjom boljih teleskopa, možemo pronaći sve više i više."