Oxigén és szén egy távoli bolygón

Először fedeztek fel oxigént és szenet egy Naprendszeren kívüli bolygó (ún. exobolygó) légkörében, méghozzá elemi állapotban. Mai ismereteink szerint a Jupiterhez hasonló gázbolygókon az általunk ismert élet létezése nem lehetséges.

A Hubble-űrtávcső műszerei a HD 209458b jelzésű exobolygó légkörében mutatták ki a két elemet. Ez a bolygó már több szempontból is úttörő jellegű felfedezések tárgya volt az elmúlt években: ez volt az első exobolygó, amelyet úgy fedeztek fel, hogy áthaladt csillagának korongja előtt (a rendszerre a bolygó pályasíkjában látunk rá), és ennél az exobolygónál mutatták ki először légkör jelenlétét.

Mint arról részletesen beszámoltunk, 2003-ban egy forró, kiterjedt és elnyújtott hidrogénburkot figyeltek meg a bolygó körül, amelynek anyaga a légkörből származik. A 3,5 napos keringési idejű bolygó szinte egy gigászi, csóvát eresztett üstököshöz hasonló. A hidrogénburok 200 ezer kilométeres távolságra terjed ki. A magas hőmérséklettől kiterjedő légkör anyagvesztési üteme a becslések szerint legalább 10 ezer tonna/másodperc. A bolygó eredeti tömege már eddig is jelentősen csökkenhetett.

A jelenlegi felfedezés lényege, hogy a felső légkör a hidrogénen kívül oxigént és szenet is tartalmaz, amire korábban nem volt példa. Ez egyébként önmagában nem meglepő, mert a bolygó a Naprendszer gázóriásaihoz hasonló égitest, és tudjuk, hogy például a Jupiter és a Szaturnusz légkörében is jelen vannak ezek az elemek.

Az igazi meglepetés az, hogy HD 209458b esetében az oxigén és a szén elemi állapotban fordul elő. A Jupiter és a Szaturnusz esetében ugyanis mindig metán- (CH₄) és víz- (H₂O) molekulákban vannak jelen, nem szabad atomok formájában. További különbség, hogy a Jupiter és a Szaturnusz esetében ezek a vegyületek mélyen az atmoszférában találhatók, a HD 209458b esetében azonban a bolygót övező ellipszoid ("rögbilabda alakú") burokban fordulnak elő.

Ez arra utal, hogy a csillagától - amely egyébként a Naphoz hasonló sárga csillag - mindössze 7 millió kilométerre lévő bolygó légköre igen intenzív módon veszít anyagot, aminek következtében egy táguló gázburok alakult ki körülötte. A 2003-as eredménnyel szemben nem egyszerűen arról lehet szó, hogy a légkör "párolog", mert az oxigén és a szén ehhez túl nehéz elemek.

Mai ismereteink szerint a Jupiterhez hasonló gázbolygókon az általunk ismert élet létezése nem lehetséges. A kutatók részletes beszámolója az Astrophysical Journal Letters következő számában jelenik meg.