For første gang har astronomer fundet afgørende bevis for vand i de uklare atmosfærer af planeter, der kredser om andre stjerner. Alle fem er såkaldte 'hot Jupiters', massive verdener, der kredser tæt på deres værtstjerner.
”At faktisk registrere en eksoplanets atmosfære er ekstraordinært vanskeligt. Men vi var i stand til at trække et meget klart signal ud, og det er vand, ”sagde Drake Deming fra University of Maryland, der ledede en undersøgelse, der karakteriserede atmosfærerne i to af de fem planeter.
”Vi er meget sikre på, at vi ser en vandsignatur til flere planeter,” sagde Avi Mandell, en planetvidenskabsmand ved NASAs Goddard Space Flight Center, og hovedforfatter af et andet papir på de resterende tre exoplaneter. ”Dette arbejde åbner virkelig døren til sammenligning af, hvor meget vand der er i atmosfærerne på forskellige slags exoplaneter, for eksempel varmere kontra køligere.”
De fem planeter er alle godt studerede og ville ikke være venlige steder for livet, som vi kender det - med brændende temperaturer og usædvanlige forhold. WASP-17b er en usædvanlig planet i en retrograd bane, og der var allerede blevet påvist natrium i dens atmosfære.
HD209458b er meget studeret blæsende verden med rasende storme, og organiske molekyler og vand var allerede blevet påvist på denne planet i tidligere undersøgelser.
Atmosfæren i WASP-12b har allerede vist sig at indeholde store mængder kulstof såvel som vand. WASP-19b kredser om en stjerne i nærheden og har en af de korteste orbitalperioder i et hvilket som helst kendt planetkrop, ca. 0,7888399 dage eller cirka 18,932 timer. XO-1b skelner mellem at blive opdaget af amatørastronomer
Astronomerne, der er involveret i de nye undersøgelser, siger, at styrken af vandunderskrifterne i hver verden varierede, idet WASP-17b og HD209458b havde de stærkeste signaler.
I øjeblikket kan man studere eksoplanet-atmosfærer, når planeterne passerer foran deres stjerner. Forskere kan identificere gasserne i en planetens atmosfære ved at bestemme, hvilke bølgelængder af stjernens lys, der transmitteres, og som delvist absorberes. Demings team anvendte en ny teknik med længere eksponeringstider, hvilket øgede deres målingers følsomhed.
I begge undersøgelser brugte forskere Hubbles vidrefeltkamera 3 til at udforske detaljerne om absorption af lys gennem planeternes atmosfærer. Observationerne blev foretaget i en række infrarøde bølgelængder, hvor et mønster, der angiver tilstedeværelsen af vand, ville vises, hvis der var vand. Holdene sammenlignede former og intensiteter af absorptionsprofilerne, og konsistensen af underskrifterne gav dem tillid til, at de så vand.
”Disse undersøgelser, kombineret med andre Hubble-observationer, viser os, at der er et overraskende stort antal systemer, til hvilke signalet om vand enten er dæmpet eller helt fraværende,” sagde Heather Knutson fra California Institute of Technology, en medforfatter på Demings papir. ”Dette antyder, at uklar eller uklar atmosfære faktisk kan være temmelig almindelig for varme Jupitere.”
Læs teamets papir: Deming et al, Mandell et al.
Kilder: HubbleSite, University of Maryland.