Webb heeft een planeet gevonden die ruikt naar rotte eieren
Astronomen hebben met behulp van de Webb Space Telescope sporen van waterstofsulfide gevonden in de atmosfeer van de exoplaneet HD 189733b.
HD 189733b is een hete gasreus met een nevelige atmosfeer die voornamelijk uit waterstof bestaat. De exoplaneet is ongeveer 63 lichtjaar van ons verwijderd in de richting van het sterrenbeeld Vulpecula – Vosje.
De planeet werd in 2005 gevonden met behulp van twee telescopen van het L’Observatoire de Haute Provence in Frankrijk.
HD 189733b is ongeveer 1,2 keer groter dan Jupiter maar draait in een nauwe baan om zijn moederster HD 189733. De omlooptijd bedraagt 2,2 dagen.
Waterstofsulfide is een belangrijk molecuul waarvan de astronomen niet wisten dat het er aanwezig was. Het werd wel voorspeld, en het is ook al gevonden op Jupiter, maar het was nog niet eerder buiten het zonnestelsel gedetecteerd.
Ze waren niet op zoek naar leven op deze planeet want het is er veel te heet maar het vinden van waterstofsulfide is belangrijk om dit molecuul ook op andere planeten te kunnen vinden en meet begrip te krijgen hoe de verschillende soorten planeten ontstaan.
Naast het detecteren van waterstofsulfide en het meten van het totale zwavelgehalte in de atmosfeer van HD 189733b, hebben de onderzoekers nauwkeurig de belangrijkste bronnen van zuurstof en koolstof op de planeet gemeten: water, koolstofdioxide en koolstofmonoxide.
Zwavel is een essentieel element voor het bouwen van complexere moleculen, en net als koolstof, stikstof, zuurstof en fosfaat moeten wetenschappers het meer bestuderen om volledig te begrijpen hoe planeten zijn gemaakt en waaruit ze zijn gemaakt.
Net als bij het detecteren van water, koolstofdioxide, methaan en andere cruciale moleculen in andere exoplaneten, geeft Webb wetenschappers nog een nieuw hulpmiddel om waterstofsulfide op te sporen en zwavel te meten in gasplaneten buiten het zonnestelsel.
“Stel dat we nog eens 100 hete Jupiters bestuderen en dat ze allemaal met zwavel zijn versterkt. Wat betekent dat over hoe ze werden geboren en hoe ze zich anders vormden dan onze eigen Jupiter??”zegt Dr. Fu, hoofdauteur van het artikel.
De nieuwe gegevens sloten ook de aanwezigheid van methaan in de atmosfeer van HD 189733b uit met een ongekende nauwkeurigheid en infrarode golflengtewaarnemingen van de Webb Space Telescope, wat eerdere beweringen over de abundantie van dat molecuul in de atmosfeer tegenspreekt.
De onderzoekers dachten dat deze planeet te heet was om hoge concentraties methaan te hebben en nu weten ze dat die er inderdaad niet zijn.
De astronomen bepaalden ook niveaus van zware metalen, zoals die op Jupiter, een bevinding die wetenschapper zou kunnen helpen vragen te beantwoorden over hoe de metalliciteit van een planeet correleert met zijn massa.
Minder massieve gigantische ijzige planeten zoals Neptunus en Uranus bevatten meer metalen dan die gevonden in gasreuzen zoals Jupiter en Saturnus, de twee grootste planeten in het zonnestelsel.
De hogere metalliciteiten suggereren dat Neptunus en Uranus tijdens hun vroege ontstaansperiode meer ijs, gesteente en andere zware elementen verzamelden in vergelijking met gassen als waterstof en helium. Wetenschappers testen of die correlatie ook geldt voor exoplaneten.
Deze planeet met de massa van Jupiter staat heel dicht bij de Aarde en is zeer goed bestudeerd. Nu hebben astronomen deze nieuwe meting om aan te tonen dat de metaalconcentraties inderdaad een heel belangrijk ankerpunt vormen voor dit onderzoek naar hoe de samenstelling van een planeet varieert met zijn massa en straal.
De bevindingen ondersteunen, volgens de onderzoekers, het begrip van hoe planeten ontstaan door het creëren van steviger materiaal na de initiële kernvorming en vervolgens op natuurlijke wijze worden verrijkt met zware metalen.
De resultaten van het team zijn gepubliceerd in het tijdschrift Nature.
Artikel: G. Fu et al. Hydrogen sulfide and metal-enriched atmosphere for a Jupiter-mass exoplanet. Nature, published online July 8, 2024; doi: 10.1038/s41586-024-07760-y
Eerste publicatie: 9 juli 2024
Bron: sci-news
