Веб откри жешка супер-Земја налик на Меркур

Вселенскиот телескоп Џејмс Веб им даде на астрономите редок поглед кон карпеста егзопланета без атмосфера: LHS 3844 b, свет оддалечен околу 48,5 светлосни години од Земјата. Наместо планета што потсетува на нашата, податоците укажуваат на темна, соголена површина, повеќе слична на зголемен Меркур или на Месечината.

LHS 3844 b е таканаречена супер-Земја, околу 30 проценти поголема од нашата планета. Таа кружи околу ладно црвено џуџе за помалку од 11 часа и е толку блиску до својата ѕвезда што едната страна постојано е свртена кон неа. На таа дневна страна температурата достигнува околу 1000 келвини, односно приближно 725 Целзиусови степени.

Истражувачкиот тим, предводен од Себастијан Зиба и Лаура Крајдберг, ја користел средноинфрацрвената камера MIRI на телескопот Веб за да ја анализира топлинската светлина што доаѓа од планетата. Планетата не може директно да се фотографира во детали, но нејзиниот инфрацрвен спектар открива каков тип материјал најверојатно ја покрива површината.

Најважниот заклучок е дека LHS 3844 b нема кора слична на земјината. Земјината континентална кора е богата со силикатни минерали и гранитни карпи, а нејзиното создавање е поврзано со долготрајни геолошки процеси, вода и тектонска активност. Отсуството на таков потпис кај LHS 3844 b сугерира дека таму нема ефикасна тектонска активност слична на земјината, а веројатно имало и многу малку вода.

Наместо тоа, спектарот најдобро се совпаѓа со темна базалтна или мантиска карпа, богата со магнезиум и железо. Такви материјали се познати од вулкански области на Земјата, но и од карпести тела во Сончевиот Систем. Моделите дозволуваат и површина составена од груби фрагменти, додека ситна светла прашина сама по себе не одговара добро на набљудувањата.

Бидејќи планетата нема атмосфера, нејзината површина е изложена на силно зрачење и удари од метеорити. Со текот на времето, таквите процеси ја дробат карпата во реголит и ја затемнуваат преку хемиски промени, особено со железо и јаглерод. Тоа ја прави сликата уште поблиска до површините на Месечината и Меркур.

Научниците разгледуваат две можни објаснувања. Првото е дека планетата има релативно свежа базалтна површина, што би значело дека неодамнешна вулканска активност ја обновила кората. Второто, засега поверојатно, е дека станува збор за стара и геолошки мирна површина, долго изложена на вселенско стареење.

Клучен аргумент против активен вулканизам е тоа што MIRI не открил јасен сигнал од сулфур диоксид, гас кој често се поврзува со вулкански процеси. Затоа истражувачите планираат нови набљудувања со Веб за да разликуваат цврста карпа од растресит, груб материјал според начинот на кој површината емитува и одбива светлина. Ако методот успее, LHS 3844 b може да стане важен пример за тоа како се изучува геологијата на карпести планети надвор од Сончевиот Систем.