Odkryto planetę, na której z metalowych chmur spadają krople tytanowego deszczu

Wiadomo już, że planeta o mało romantycznej nazwie LTT 9779 b znajduje się zaledwie 264 lata świetlne od Słońca. Choć nawet z prędkością światła podróż do niej zajęłaby nam ponad pięć pokoleń - ludzkość docierałaby do niej dzisiaj, gdyby rakieta z astronautami (lecącymi z relatywistyczną prędkością) wystartowała z Ziemi w roku śmierci Georga Friedricha Händela, w czasie trwania wojny siedmioletniej - pierwszej w epoce nowożytnej wojny o zasięgu światowym i 30 lat przed Wielką Rewolucją Francuską.

Jasna jak Słońce

Już od pierwszego spojrzenia planeta wydawała się astronomom szczególna - choć jej atmosfera składa się głównie z pierwiastków ciężkich, przede wszystkim metali, krąży bardzo blisko swojej gorącej, macierzystej gwiazdy. Na tyle blisko, że rok na niej trwa zaledwie... 19 godzin. Ale niewielka odległość ma jeszcze jedno znaczenie - gwiazda jest niewiarygodnie gorąca. Jej temperatura po stronie skierowanej w stronę gwiazdy przekracza dwa tysiące stopni Celsjusza. To więcej niż potrzeba do stopienia krzemu i większości metali w ziemskich piecach hutniczych. Jednak dzięki tej temperaturze planeta LTT 9779 b zachowała własną atmosferę - zwykle atmosfery planet znajdujących się tak blisko swoich gwiazd są zdmuchiwane przez silny wiatr elektrycznie naładowanych cząstek płynący z gwiazdy, jeszcze zanim planeta zdąży się na dobre sformować. W przypadku odkrytej właśnie planty atmosfera okazała się wypełniona gazowymi postaciami metali i krzemu. Takie są również chmury znajdujące się nad powierzchnią rozgrzanego do czerwoności globu. To chmury bardzo szczególne, bo zbudowane z krzemu i tytanu, które doskonale odbijają światło swojej macierzystej gwiazdy.

Współczynnik odbijania światła w astronomii jest określany jako albedo - przy założeniu, że ciało niebieskie odbija całe światło gwiazdy, współczynnik ten wyniósłby równo jeden. W przypadku LTT 9779 b jest on równy ponad 0,8, co oznacza, że odbija ponad 80 proc. padającego na nią światła. Podobny wskaźnik mają znane nam z codziennego życia lustra. Dla porównania ziemskie albedo to tylko 0,39, zaś albedo Wenus, najjaśniejszej planety w Układzie Słonecznym, wynosi niespełna 0,7.

Nie powinna istnieć

Najjaśniejsza zaobserwowana dotąd planeta znana jest ludzkości zaledwie od trzech lat - pierwsi wypatrzyli ją Amerykanie, a zainteresowała ich ona właśnie ze względu na swoją ciasną orbitę i wyjątkowo dużą prędkość obiegu wokół własnej gwiazdy. Szerzej zaczęli badać ją europejscy astronomowie, w tym również Polacy, w ramach misji satelitarnej CHEOPS (CHaracterising ExOPlanet Satellite). To niewielkie obserwatorium orbitalne, którego wyłącznym zadaniem jest obserwacja planet pozasłonecznych i możliwie najdokładniejsze badanie składów ich atmosfer. Jest to możliwe w momencie tranzytów, czyli przechodzenia tych planet przed ich gwiazdami macierzystymi. Spadek jasności gwiazdy pozwala na określenie nie tylko grubości atmosfery, jej masy i gęstości, ale również na dość dokładne ustalenie składu atmosfery. W przypadku LTT 9779 b uznano, że albedo ciała niebieskiego będzie bardzo niskie - odległość od gwiazdy sugerowała, że nie ma najmniejszych szans na to, żeby istniała na niej jakakolwiek atmosfera.

Prawdę mówiąc, istnienie planety w tak niewielkiej odległości od gwiazdy astronomowie w ogóle wykluczali. To dlatego pierwszy komentarz zespołu analizującego dane z obserwacji po dokładnym zbadaniu planety, nad którą pochyliły się dwie największe agencje kosmiczne świata - NASA i ESA - brzmiał, że "ta planeta po prostu nie powinna istnieć".

Ziemia jest wyjątkowa

To nie jedyna planeta, która zaskakuje atmosferą i opadami. Bardziej ekstremalna wydaje się odkryta dwa lata wcześniej planeta WASP-76b, obiekt wielkości Jowisza, na którym po osłonecznionej stronie wieją wiatry z prędkością 18 tys. kilometrów na godzinę. Dzieje się tak dlatego, że orbita planety jest synchroniczna w stosunku do jej obrotu wokół własnej osi - więc podobnie jak ziemski Księżyc "patrzy" na swoją gwiazdę tylko jedną stroną. Pary roztopionego żelaza z nagrzanej, nasłonecznionej połowy są wywiewane na zimną, "ciemną" stronę planety, gdzie skraplają się, tworząc zabójczy, ciężki i żelazny deszcz.

Na nieodległych (relatywnie oczywiście) ostatnich planetach Układu Słonecznego Uranie i Neptunie rzeczą nierzadko spotykaną są deszcze z najprawdziwszych diamentów, które spadają niemal wprost do gorących jąder tych planet.

Coraz więcej odkryć pokazujących, jak różne środowiska można spotkać w kosmosie - na pierwszy rzut oka podobnych do ziemskich - z chmurami, deszczami, rzekami, a nawet całymi morzami (Tytan, księżyc Saturna, na którym wylądował lądownik Huygens, ma rzeki i oceany złożone z ciekłego metanu) - Ziemia okazuje się naprawdę wyjątkowa i niepowtarzalna. Z powodów oczywistych na żadnym ze zbadanych światów nie mogłoby istnieć życie w znanej nam postaci.

Tekst pochodzi z 30 (1800) numeru "Tygodnika Solidarność".