Evropská mise Cheops popsala velmi horkou exoplanetu, která oběhne kolem své hostitelské hvězdy za méně než jeden den. Je pokryta reflexními oblaky kovu, díky nimž se leskne a blýská jako zrcadlo.
„Nemožná exoplaneta“ září jako zrcadlo. Světlo odráží kovovými oblaky
Kromě Měsíce je nejjasnějším objektem na naší noční obloze Venuše, jejíž hustá vrstva mraků odráží přibližně 75 procent slunečního světla. Pro srovnání – Země odráží jen asi třicet procent.
Astronomové nyní poprvé objevili exoplanetu, která se Venuši v zářivosti vyrovná. Jmenuje se LTT9779 b. Nová podrobná měření mise ESA Cheops odhalila, že toto vzdálené těleso odráží celé čtyři pětiny světla, které na něj dopadá z hostitelské hvězdy.
Exoplaneta je velká přibližně jako Neptun, což z ní činí největší známé „zrcadlo“ ve vesmíru. Důvodem její vysoké odrazivosti je to, že je pokryta kovovými mraky. Ty jsou většinou tvořeny křemičitany – stejnou látkou, z níž se skládá písek a sklo – smíšenými s kovy, jako je titan.
„Představte si hořící svět v blízkosti své hvězdy, nad nímž se vznášejí těžká mračna kovů, z nichž prší kapky titanu,“ říká James Jenkins, astronom z Univerzity Diega Portalese a CATA v chilském Santiagu. Jenkins je spoluautorem vědeckého článku popisujícího nový výzkum, který byl publikován v časopise Astronomy & Astrophysics.
Paradoxní oblaka
Podíl světla, který objekt odráží, se odborně označuje jako albedo. Většina planet má albedo nízké. Ať už proto, že mají atmosféru, která pohlcuje velké množství světla, anebo proto, že jejich povrch je tmavý. Výjimkou bývají zmrzlé ledové světy nebo tělesa jako Venuše, která mají odrazivou vrstvu mraků.
Vysoké albedo objektu LTT9779 b proto bylo pro astronomy překvapením. Teplota na straně přivrácené ke hvězdě se odhaduje na přibližně dva tisíce stupňů Celsia, což na první pohled není možné. Jakákoli teplota nad sto stupňů je příliš vysoká na to, aby se v ní mohla tvořit vodní mračna, ale teplota atmosféry této planety by měla být příliš vysoká i na to, aby se v ní tvořila mračna z kovu nebo skla.
Nejzářivější exoplaneta (zdroj: ESA)
„Byla to opravdu hádanka, dokud jsme si neuvědomili, že bychom o tomto vzniku mraků měli uvažovat stejně jako o kondenzaci vznikající v koupelně po horké sprše,“ poznamenává Vivien Parmentier, který byl spoluautorem studie.
„Chcete-li v koupelně vytvořit páru, můžete buď ochlazovat vzduch, dokud vodní pára nezkondenzuje, nebo můžete nechat horkou vodu téct, dokud se nevytvoří mraky, protože vzduch je tak nasycený vodní párou, že už ji prostě nedokáže pojmout. Podobně může LTT9779 b vytvářet kovové mraky, přestože je tak horká – protože atmosféra je přesycena křemičitanovými a kovovými parami,“ vysvětluje.
Planeta, která by neměla existovat
To, že je LTT9779 b tak výjimečně lesklá, není jediná překvapivá věc. Její velikost a teplota ji řadí do kategorie „ultrahorkých Neptunů“. Jenže žádná jiná planeta této velikosti a hmotnosti neobíhá tak blízko své hvězdy. To znamená, že žije v takzvané „horké neptunské poušti“.
Exoplaneta má poloměr 4,7krát větší než Země a rok na LTT9779 b trvá pouhých devatenáct hodin. Všechny dosud objevené planety, které oběhnou kolem své hvězdy za méně než jeden den, jsou buď „horké Jupitery“ – plynní obři s poloměrem nejméně desetkrát větším než Země –, nebo kamenná tělesa menší než dva poloměry Země.
„Je to planeta, která by vlastně ani neměla existovat,“ říká Vivien Parmentier. „Očekáváme, že planety tohoto typu budou bez atmosféry a zůstane z nich jenom holá skála.“
Další z autorů Sergio Hoyer z Astrofyzikální laboratoře v Marseille přináší možné vysvětlení: „Domníváme se, že tato kovová mračna pomáhají planetě přežít v horké neptunské poušti. Mraky odrážejí světlo a brání planetě, aby se příliš zahřála a vypařila. Zároveň díky tomu, že jsou vysoce kovové, jsou planeta a její atmosféra těžké a je složitější, aby hvězda atmosféru prostě odfoukla.“