Kwarcowe chmury. Niezwykłe odkrycie w atmosferze planety

Chmury nie są niczym niespotykanym w atmosferach egzoplanet (czyli planet znajdujących się poza Układem Słonecznym). Czasem jednak ich skład potrafi zaskoczyć naukowców i tak też było tym razem. Według najnowszych obserwacji wykonanych przy pomocy Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, nad egzoplanetą WASP-17b unoszą się chmury pełne kwarcu.

WASP-17b to gazowy olbrzym o dwa razy większym promieniu niż Jowisz. Odkryta w 2019 r. planeta znajduje się w gwiazdozbiorze Skorpiona, ponad 1000 lat świetlnych od Ziemi. Przez to, że krąży wokół swojej gwiazdy w bardzo niewielkiej odległości, atmosfera planety WASP-17b rozgrzewa się aż do 1500 stopni Celsjusza. Okazuje się, że ze względu na te ekstremalne warunki chmury nad nią pełne są kryształów kwarcu. Odkryciem pochwalono się 16 października 2023 r. na łamach The Astrophysical Journal Letters.

– Z obserwacji Hubble’a wiedzieliśmy, że w atmosferze WASP-17b muszą znajdować się aerozole, czyli drobne cząstki tworzące chmury lub mgłę. Nie spodziewaliśmy się jednak, że składają się one z kwarcu – powiedział David Grant, astronom z Uniwersytetu w Bristolu. Po dokonaniu tego odkrycia "byliśmy zachwyceni" – dodał.

Naukowcy odkryli, że sposób, w jaki kwarc pojawia się w tych chmurach, jest odmienny do tego, co znamy z Ziemi. Nad naszą planetą krążą czasem chmury wypełnione maleńkimi odłamkami skał, które oderwały się od powierzchni, ale w przypadku WASP-17b kryształy kwarcu powstają bezpośrednio w atmosferze – pod wpływem wysokiego ciśnienia i ekstremalnie wysokich temperatur. Są to, dodajmy, maluteńkie kryształki: o średnicy ok. 10 nanometrów, czyli zdecydowanie mniejsze nawet od ziarenek piasku.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Odkrycie to jest zdumiewające także dlatego, że jest to pierwszy w historii przypadek, kiedy w atmosferze egzoplanety wykryto cząsteczki krzemionki. Nie wiadomo przy tym, jak powszechne jest to zjawisko nawet dla samej WASP-17b. Rzecz w tym, że jedna strona jest stale zwrócona w kierunku gwiazdy – to z jednej strony uniemożliwia jej zbadanie, z drugiej zaś może oznaczać, że w świetle dziennym kryształy kwarcu wyparowują.