Ίχνη νερού στην ατμόσφαιρα μικρού εξωπλανήτη

Η καθαρή από σύννεφα ατμόσφαιρα ενός εξωπλανήτη στο μέγεθος του Ποσειδώνα επέτρεψε στους αστρονόμους να εντοπίσουν ίχνη νερού, με τη μορφή υδρατμών. Είναι ο μικρότερος μέχρι σήμερα πλανήτης εκτός του ηλιακού μας συστήματος, στον οποίο αναλύεται η χημική σύνθεση της ατμόσφαιράς του και ανιχνεύεται νερό.

Έως τώρα, μόνο γιγάντιοι εξωπλανήτες σαν τον Δία είχε καταστεί εφικτό να μελετηθούν με αυτό τον τρόπο και να βρεθούν υδρατμοί σε αυτούς, καθώς όλοι σχεδόν οι μικρότεροι κόσμοι που έχουν μέχρι σήμερα βρεθεί, καλύπτονται από πυκνά νέφη που εμποδίζουν τις παρατηρήσεις.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Τζόναθαν Φρέιν του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Nature», σύμφωνα με το BBC και το «New Scientist», χρησιμοποίησαν τρία διαστημικά τηλεσκόπια της NASA (Χαμπλ. Σπίτσερ και Κέπλερ) για να αναλύσουν την ατμόσφαιρα του πλανήτη ΗΑΤ Ρ-11b, ο οποίος είναι σε τροχιά γύρω από ένα άστρο στον αστερισμό του Κύκνου, σε απόσταση περίπου 124 χρόνων φωτός από τη Γη. Η διάμετρός του είναι σχεδόν τετραπλάσια του δικού μας πλανήτη.

Η ανίχνευση των υδρατμών έγινε με φασματοκοπική ανάλυση των χρωμάτων του φωτός, που ο εξωπλανήτης απορροφά, καθώς περνά μπροστά από το άστρο του. Όταν μια ατμόσφαιρα περιέχει μόρια νερού, τότε αυτά απορροφούν συγκεκριμένα μήκη κύματος του αστρικού φωτός και έτσι αφήνουν τη δική τους διακριτή χημική «υπογραφή» στο φως που ταξιδεύει και φθάνει μέχρι τους φασματογράφους των τηλεσκοπίων.

Η ατμόσφαιρά του εξωπλανήτη, σύμφωνα με τους υπολογισμούς, περιέχει περίπου 90% υδρογόνο (είτε ως αέριο, είτε δεσμευμένο σε μόρια νερού), καθώς και σημαντικές ποσότητες υδρατμών.

Σκοπός των επιστημόνων είναι να κάνουν κάτι ανάλογο σε ολοένα μικρότερους βραχώδεις εξωπλανήτες, ώσπου για πρώτη φορά να καταφέρουν να ανιχνεύσουν νερό σε έναν πλανήτη σαν τη Γη. Το νερό, σύμφωνα με όσα ξέρουμε από την γήινη βιολογία τουλάχιστον, αποτελεί ζωτικό συστατικό για την ύπαρξη ζωής.

Εν τω μεταξύ ο ΗΑΤ Ρ-11b, που είναι κυρίως αέριος και μάλλον χωρίς βραχώδη επιφάνεια, αλλά μόνο με στερεό πυρήνα, περιφέρεται πολύ κοντά στο άστρο του, κάνοντας μια πλήρη περιστροφή σε μόνο πέντε γήινες ημέρες. Αναπτύσσει, έτσι, θερμοκρασίες άνω των 600 βαθμών Κελσίου, οπότε θεωρείται πολύ καυτός για να φιλοξενεί κάποια μορφή ζωής.

Το υπό κατασκευή διαστημικό τηλεσκόπιο «Τζέημς Γουέμπ» της NASA, το οποίο πρόκειται να αντικαταστήσει το «Χαμπλ» το 2018, θα έχει αυξημένες δυνατότητες μελέτης της ατμόσφαιρας των εξωπλανητών και ανίχνευσης τυχόν «βιο-υπογραφών» σε αυτές, δηλαδή χημικών αερίων με πιθανή βιολογική προέλευση, όπως οξυγόνο (από φωτοσύνθεση), μεθάνιο (από μικροοργανισμούς) κ.α.

Το μόριο του νερού είναι κοινό στο σύμπαν, καθώς οπουδήποτε υπάρχει υδρογόνο και οξυγόνο, το νερό σχηματίζεται με φυσικό τρόπο. Ακόμη και ορισμένες ηλιακές κηλίδες, όταν είναι πιο ψυχρές, περιέχουν ίχνη υδρατμών.