La 350 de ani lumină faţă de noi a fost descoperită o planetă de dimensiuni asemănătoare cu planeta Jupiter pe care se pare că plouă... fier. Este prima dată când a fost posibilă o astfel de măsurătoare efectuată cu ajutorul unor noi instrumente extrem de precise poziţionate la telescopul Vlt în Chile.

În ultimii ani au fost descoperite sute, chiar mii, de planete în afara sistemului Solar; multe dintre acestea ar putea fi vieţuite – precum cele asemănătoare planetei noastre şi pe care s-ar putea afla apa în stare lichidă în prezenţa unei atmosfere. Alte planete, în special cele uriaşe, asemănătoare cu planeta Jupiter, planete gazoase, sunt extrem de diferite faţă de Pământ şi condiţiile de la suprafaţa acestor exoplanete ar putea să fie, la rândul lor, extrem de diferite faţă de tot ceea ce cunoaştem. O astfel de planetă este Wasp-76b, situată la circa 390 de ani lumină faţă de noi. O planetă tânără şi caldă – cu adevărat caldă, cu temperatura de circa 2400 grade C pe faţa iluminată de stea.

Această planetă a fost studiată cu ajutorul telescopului Vlt (Very Large Telescope) al ESO (European Southern Observatory) situat în Chile, în special cu aparatul ESPRESSO - Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable, un spectrograf foarte sensibil, care a reuşit să măsoare atmosfera de pe Wasp-76b.

Ce ştim deci despre această bizară planetă? Are o perioadă de rotaţie în jurul stelei de circa 2 zile, ceea ce înseamnă că se găseşte foarte aproape de aceasta. Ba mai mult, are o perioadă de rotaţie în jurul propriei axe tot de 2 zile – ceea ce înseamnă că are mereu aceeaşi faţă orientată spre stea. La fel ca Luna, care are aceeaşi faţă orientată spre Pământ – cealaltă, faţa ascunsă este invizibilă de pe Terra.

Situându-se atât de aproape de stea, pe suprafaţa planetei Wasp-76b pe fata orientată spre stea temperatura ajunge la incredibila valoare de 2.400 grade C – la această temperatură orice legătură moleculară este desfăcută şi chiar şi metalele evaporă. Fier sub formă de vapori!

Pe suprafaţa opusă însă, temperatura este mai mică – adică de „doar” 1.500 grade C. Există deci o diferenţă extremă de temperatură între cele două suprafeţe ale planetei. Din cauza rotaţiei rapide se generează vânturi intense în atmosfera acesteia – care fac astfel încât fierul gazos să circule de pe suprafaţa extrem de caldă spre cea mai puţin caldă. Ei bine, în aceste condiţii spectrograful ESPRESSO a analizat compoziţia atmosferei în cele două regiuni opuse situate la graniţa între lumină şi întuneric: într-una dintre acestea cantitatea de fier era ridicată, în cealaltă redusă. Ce se întâmplă deci cu fierul din atmosferă, care este vaporizat pe suprafaţa caldă a acesteia?

Cercetătorii au ajuns la concluzia că de îndată ce trece, purtat de vânt, spre suprafaţa întunecată, fierul condensează şi… plouă. Se pare deci că pe suprafaţa întunecată plouă cu fier! Mai ciudat este însă faptul că la ora actuală cercetătorii nu îşi pot imagina această ploaie şi mai ales nu pot răspunde la întrebarea unde anume plouă? Ţinând cont de faptul că planeta ar fi gazoasă (precum Jupiter), deci nu are o suprafaţă solidă pe care să plouă. Ce se petrece deci cu acest fier care plouă, unde ajunge?

Pe lângă această descoperire extrem de interesantă, care ne ajută să înţelegem cum că în galaxia noastră ar exista miliarde de planete mai mult sau mai puţin asemănătoare Pământului, ESPRESSO are inclusiv obiectivul de a măsura spectre pentru a calcula eventuale modificări ale constantelor fundamentale ale Universului – precum viteza luminii – de-a lungul evoluţiei acestuia, întrucât există anumite teorii care spun că aceste constante nu ar fi de fapt... constante şi ar fi avut valori diferite începând imediat după Big Bang până în prezent. La ora actuală însă astfel de variaţii ale constantelor fundamentale, dacă există, nu au fost încă măsurate.

[Articol scris de Cătălina Curceanu, prim cercetător în domeniul fizicii particulelor elementare şi al fizicii nucleare, Laboratori Nazionali di Frascati, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Roma, Italia) şi Luminiţa Costea, profesor la Colegiului Naţional “Mihai Viteazul”, Sfântu Gheorghe]