Telescopul Spațial James Webb (JWST) a descoperit cristale de cuarț minuscule în atmosfera fierbinte și măturată de vânturi de mii de kilometri pe oră a îndepărtatei gigante gazoase WASP-17b.
WASP-17b este o lume incredibilă, situată la circa 1.300 de ani-lumină față de Pământ. Exoplaneta orbitează steaua sa în 3,7 zile, la o distanță de doar 7,8 milioane de kilometri, fiind atât de aproape de stea încât temperatura din timpul zilei ajunge la 1.500 de grade Celsius. Deoarece temperatura de la suprafață este atât de ridicată, planeta s-a „umflat” la aproape 285.000 km în diametru (de două ori diametrul lui Jupiter).
Astronomii au studiat exoplaneta WASP-17b cu ajutorul instrumentului MIRI al Telescopului James Webb în perioada de tranzit a acesteia. În timp ce planeta trecea prin fața stelei sale, MIRI a detectat lumina parțial absorbită de atmosfera planetei, ceea ce a dus la măsurarea unui spectru de tranziție, în care anumite lungimi de undă sunt blocate de molecule specifice din atmosferă.
La fel ca Jupiter, WASP-17b pare a fi formată predominant din hidrogen și heliu. În plus, instrumentul MIRI a detectat dioxid de carbon, vapori de apă și, la lungimea de undă de 8,6 microni, cristale de cuarț pur. Coroborând aceste date cu observațiile anterioare efectuate cu Telescopul Spațial Hubble, oamenii de știință cred că aceste cristale au forma unor prisme hexagonale, așa cum este cuarțul de pe Pământ, dar măsurând doar 10 nanometri.
Cuarțul este o formă de silicat, adică un mineral bogat în siliciu și oxigen. Silicații sunt mult răspândiți în univers – toate obiectele stâncoase din sistemul nostru solar sunt alcătuite din aceste minerale, care au mai fost detectate, de asemenea, în atmosferele fierbinți ale unor exoplanete asemănătoare cu Jupiter. Totuși, în acele cazuri, era vorba despre silicați mai complecși cu magneziu, de tipul olivinei și piroxenului.
WASP-17b este o planetă blocată mareic, adică are îndreptată mereu aceeași față către steaua sa. Vânturile din atmosfera sa transportă nanoparticulele de cuarț și formează ceață (în esență, nori difuzi de cristale minerale) la altitudinile înalte de la limita de demarcație zi-noapte. Apoi aceste cețuri ajung pe fața luminată a planetei, unde sunt vaporizate sub formă de căldură.
Cristalele de cuarț se formează în atmosfera superioară a exoplanetei, unde presiunea este de doar o miime față de cea de la suprafața Pământului. În aceste condiții, cristalele solide se pot forma direct din gaz, fără mai trece printr-o fază lichidă.
Sursa: Scientific American