Dotychczas uważany za pozbawiony atmosfery, skalisty świat o rozmiarach Ziemi, krążący wokół czerwonego karła 40 lat świetlnych od nas, może być znacznie bardziej skomplikowany, niż sądzono. Nowe obserwacje wykonane przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) wskazują, że planeta TRAPPIST-1b może mieć atmosferę bogatą w dwutlenek węgla lub wykazywać aktywność geologiczną, która odnawia jej powierzchnię.

Wcześniejsze badania opublikowane w zeszłym roku sugerowały, że planeta jest nagą, jałową skałą, jednak najnowsze dane temu zaprzeczają. Analizy wskazują, że powierzchnia TRAPPIST-1b jest bardzo młoda, być może nie starsza niż 1000 lat, co sugeruje aktywność wulkaniczną i procesy magmatyczne. To oznacza, że planeta może mieć aktywny płaszcz, który stale odnawia jej powierzchnię.

System TRAPPIST-1, odkryty w 2017 roku, składa się z siedmiu planet o rozmiarach podobnych do Ziemi, orbitujących wokół czerwonego karła. Chociaż TRAPPIST-1b znajduje się zbyt blisko swojej gwiazdy, by mogła tam istnieć woda w stanie ciekłym, system stanowi idealne laboratorium do badań nad atmosferami skalistych planet. Planety te krążą blisko gwiazdy, dzięki czemu teleskopy takie jak JWST mogą analizować ich światło i temperaturę powierzchniową.

W najnowszych badaniach zespół wykorzystał obserwacje JWST w zakresie fal o długości 12,8 mikrona, aby zmierzyć temperaturę powierzchni TRAPPIST-1b podczas jej ruchu wokół gwiazdy. Dane zostały porównane z różnymi modelami, co wskazało na dwa możliwe scenariusze. Pierwszy sugeruje, że powierzchnia planety składa się z bogatej w minerały skały wulkanicznej, co mogłoby być wynikiem aktywności tektonicznej lub wulkanicznej. Drugi scenariusz zakłada obecność atmosfery bogatej w dwutlenek węgla z odwróceniem termicznym, czyli zjawiskiem, w którym warstwa atmosferyczna emituje światło o długości 15 mikronów zamiast je pochłaniać.

Takie odwrócenia termiczne występują także w Układzie Słonecznym, na przykład w atmosferze Tytana, księżyca Saturna. Jednak chemia atmosfery TRAPPIST-1b byłaby zupełnie inna niż na jakimkolwiek znanym nam ciele skalistym, co czyni to odkrycie jeszcze bardziej fascynującym.

Ostateczne rozstrzygnięcie, czy TRAPPIST-1b ma atmosferę, czy jest dynamicznie odnawianym światem, będzie wymagało dalszych badań. Badania JWST pokazują jednak, jak trudne jest odkrywanie tajemnic planet poza naszym Układem Słonecznym.

Źródło: Science Alert