Először észleltek fényt egy szuperföldről

Első alkalommal sikerült közvetlenül megmérni egy szuperföld hősugárzását. A megfigyelés fontos lépés a Naprendszeren kívüli bolygók és a Földön kívüli élet lehetőségének vizsgálatában.

Bár nem lakható bolygó, ez az első alkalom, hogy egy szuperföld (tehát a mi bolygónkhoz hasonló, de nála valamivel nagyobb méretű és tömegű) égitest sugárzását közvetlen megörökítették. Ez továbbá a legkisebb exobolygó, amelynek sugárzását eddig közvetlenül sikerült megmérni. A Spitzer-űrtávcső segítségével megtett lépés fontos az exobolygók és a Földön kívüli élet lehetőségének vizsgálatában.

Az 5 Cnc e jelű objektum közel kétszer akkora és nyolcszor nagyobb tömegű, mint a Föld, és központi csillagát mindössze 18 óra alatt kerüli meg. Ezúttal az infravörös tartományban észlelő Spitzer-űrtávcsővel sikerült a bolygóról kibocsátott hősugárzást detektálni. A mérés nyomán kiderült, hogy az exobolygó viszonylag sötét, napsütötte oldala 2000 K hőmérsékletű, tehát igen forró. A mérés során az exobolygó a Földről nézve elhaladt csillaga mögött (nem pedig előtte, amikor csak az árnyékos oldalát látnánk), és ekkor a rendszer teljes sugárzása enyhén lecsökkent - ebből pedig ki lehet számítani, ennek mekkora része érkezett az exobolygóról.

Az objektum érdekessége, hogy egy főleg vízből álló bolygónak tartják. Kőzetmagja körül vastag vízburok van, amely a nagy nyomás miatt úgynevezett szuperkritikus állapotban található, és ezt legfelül egy forró és sűrű vízgőzréteg borítja - bár utóbbi feltehetőleg folyamatosan elszökik a világűrbe a magas hőmérséklet miatt. Úgy kell elképzelnünk az égitestet, mintha a Neptunuszt kicsit összenyomnánk, több kőzetet raknánk a magjába, és a Naphoz közelebb hoznánk - légköre ezért felforrósodna és részben elillanna.

Forrás: NASA, JPL-Caltech, MIT

Az 55 Cnc rendszer infravörös sugárzásának változása, amikor az e jelű exobolygó elhalad a csillag mögött. A szerény csökkenésből sikerült a távoli bolygó infravörös sugárzását megállapítani (NASA, JPL-Caltech, MIT)

Az 55 Cnc jelű csillag és bolygói 41 fényévre vannak tőlünk. Öt exobolygót azonosítottak eddig a rendszerben, közülük az e jelű kering legbelül, így erős besugárzást kap a csillagától. A 2018-ra tervezett James Webb űrtávcsőnek fontos célpontja lehet az 55 Cnc e jelű bolygó, amelynek hőmérsékletét és annak esetleges változásait pontosabban tudja megállapítani, valamint légköri összetételére is következtet majd.

Film az 55 Cnc e szuperföldről és megfigyeléséről