De binnenste planeet van het in 2017 ontdekte, TRAPPIST-1-systeem, de ‘TRAPPIST-1b’ zou mogelijk toch een dikke atmosfeer kunnen dragen, zo blijkt uit nieuw onderzoek, afkomstig van astronomen van de Universiteit van Leuven en Luik in België, en van het Nederlandse SRON. Sinds het systeem van zeven aardachtige werelden in 2017 werd ontdekt, is het planetenstelsel dat op ‘slechts’ 40 lichtjaar van de aarde staat, een geliefd object voor astronomen om te bepalen of er een ondersteunende atmosfeer is, een atmosfeer die van cruciaal belang is voor het herbergen van leven ‘zoals wij dat kennen’.
Eerdere observaties van de James Webb Space Telescope (JWST) hebben gesuggereerd dat alle planeten in het systeem luchtloze rotsen zouden zijn dankzij de gewelddadige, atmosfeer-strippende straling die door hun moederster wordt afgegeven. Een nieuwe analyse van JWST-gegevens over TRAPPIST-1b, suggereert echter dat deze een wazige, koolstofdioxiderijke atmosfeer kan hebben. De nieuwe metingen onthullen ook een onverwacht hoge temperatuur voor het oppervlak van TRAPPIST-1b, wat kan duiden op forse, vulkanische activiteit.
Ondanks dat het systeem inmiddels grondig bestudeerd is wereldwijd, is het detecteren van atmosferen op zijn planeten een uitdaging gebleken. Dit komt door de ongewone kenmerken van hun kleine en koele moederster, de rode dwergster, die atmosferische signalen geeft die zwak en lastig te detecteren zijn. Eerdere JWST-metingen van de straling van de planeet op een enkele golflengte van 15 micrometer suggereerden dat een dikke atmosfeer rijk aan koolstofdioxide onwaarschijnlijk was, aangezien koolstofdioxide licht op deze golflengte sterk absorbeert en dus de waargenomen straling merkbaar zou hebben verminderd.
Dat leidde onderzoekers vorig jaar tot de conclusie dat TRAPPIST-1b hoogstwaarschijnlijk een rots is waarvan het donkere oppervlak door stellaire straling en meteorietinslagen onherbergzaam is geworden. Daarentegen suggereren de nieuwe metingen, die werden verzameld op een andere golflengte van 12,8 micrometer, niet alleen een dikke, koolstofdioxiderijke atmosfeer, maar ook een atmosfeer met sterk reflecterende waas, vergelijkbaar met smog zoals we op aarde kennen. Die waas, aldus het team, zorgt ervoor dat de bovenste atmosfeer van de planeet heter is dan de lagen eronder, waardoor een omgeving ontstaat waarin koolstofdioxide licht uitzendt in plaats van absorbeert, wat het uitblijven van een verwachte dip in eerdere observaties zou kunnen verklaren.
“Eén plus één is meer dan twee: nu we twee datapunten hebben voor Trappist-1b, kunnen we alternatieve scenario’s voor de atmosfeer onderzoeken, of die nu bestaat of niet”, aldus co-auteur van de studie Leen Decin van de KU Leuven in België, zie hier dit persbericht. Zulke dynamieken vinden bijvoorbeeld plaats op de grootste maan van Saturnus, Titan, maar “de chemie in de atmosfeer van TRAPPIST-1b zal naar verwachting heel anders zijn dan die van Titan of een van de rotsachtige lichamen in het zonnestelsel”, stelt een andere co-auteur, Michiel Min van het SRON (Netherlands Institute for Space Research) in dezelfde verklaring, en meent “Het is fascinerend om te bedenken dat we misschien naar een soort atmosfeer kijken die we nog nooit eerder hebben gezien.” Het team houdt nu bij hoe warmte wordt herverdeeld over de planeet terwijl deze om de moederster cirkelt, wat hen zal helpen bij het bepalen van de atmosfeer van de planeet. “Als er een atmosfeer bestaat, zou de warmte van de dagzijde van de planeet naar de nachtzijde moeten worden verdeeld,”aldus Michaël Gillon, onderzoeksleider van het team, dat de zeven TRAPPIST-1 planeten ontdekte, en voegde eraan toe“Zonder atmosfeer zou de herverdeling van warmte minimaal zijn.”Dit onderzoek werd op 16 dec. j.l. gepubliceerd in Nature Astronomy. Bronnen; Space.com, KU Leuven/Luik
Speak Your Mind