Творческа концепция показваща звездата и водната планета в орбита. Източник: NASA
Екип астрономи от Харвард-Смитсонианския Център по Астрофизика, ръководен от Захари Бърта направи невероятното откритие за планетата GJ 1214b, намираща се на 40 светлинни години от нас.
„GJ 1214b не е като никоя известна ни планета” казва Бърта. „Огромна част от масата й е вода”.
GJ 1214b е открита още през 2009 г. като част от проекта MEarth. Планетата е с диаметър 2,7 пъти този на Земята и тежи седем пъти повече от нея. Прави едно завъртане около родната си звезда – червено джудже – на всеки 38 часа, а дистанцията на която отстои от нея е 2 милиона километра. Поради близостта със звездата температурата на повърхността на планетата е 230 градуса по Целзий.
През 2010 г. учени от Харвард-Смитсонианския Център съобщават, че са успели да направят измервания на атмосферата на GJ 1214b и най-вероятно тя се състои главно от вода. Техните твърдения обаче не могат да бъдат потвърдени със сигурност.
Бърта и колегите му използвали Широкоъгълна Камера 3 (WFC 3) на телескопа Хъбъл, за да изучават GJ 1214b, когато планетата преминала пред звездата си. При подобен транзит, светлината на звездата се филтрира през атмосферата на планетата и това дава възможност да се каже повече за състава й.
„Използваме Хъбъл за да измерим инфрачервения цвят на залеза на този свят” обяснява Бърта.
Екипът учени установил, че спектърът на светлината е еднообразен в широк диапазон дължини на вълната (или цветове). Модела, който най-добре отговаря на данните събрани с Хъбъл, е на наситена с водна пара атмосфера.
„Измерванията с Хъбъл наистина наклониха везната в полза на изпълнена с пара атмосфера ” казва Бърта.
Тъй като размерът и масата на планетата са известни, може да бъде изчислена и плътността на веществото – 2 грама на кубичен сантиметър. Плътността на водата е 1 грам на кубичен сантиметър, докато средната плътност на Земята е 5,5 грама на кубичен сантиметър. Това дава възможност да се заключи, че GJ 1214b е изградена от много повече вода от Земята и много по-малко скала.
Тази специфична особеност, от своя страна, е причина и за уникалните явления, които се проявяват на GJ 1214b.
„Високата температура както и високото налягане формират екзотични материали като ‘горещ лед’ или суперфлуидна вода – субстанции, които са напълно чужди на всекидневния ни опит” казва Бърта.
Смята се, че планетата се е образувала по-далеч от звездата си, където водният лед е бил много по-изобилен и в последствие е мигрирала към вътрешността на системата. В процеса GJ 1214b е преминала през обитаемата зона на звездата, където температурата на повърхността й е била сходна с тази на Земята. Не може да се каже колко време планетата е останала в тази зона.
Поради близостта си (в космически мащаби) със Земята, GJ 1214b ще е основен кандидат за изучаване от телескопа от ново поколение Джеймс Уеб, който се очаква да бъде изведен в космоса до края на десетилетието.
