Op de exoplaneet WASP-94A b is het weer extreem voorspelbaar. Aan de ene kant van de planeet pakt de hemel er dicht met dikke wolken van zanddeeltjes. Aan de andere kant lossen ze op. Als je de zandstormen kunt trotseren, kun je er elke dag genieten van een uitstekend uitzicht. Als je de extreme temperaturen overleeft, ten minste.
WASP-94A b bevindt zich op een afstand van zo’n 700 lichtjaar van ons zonnestelsel. Het is een zogenoemde hot Jupiter. Dat is een categorie van enorme gasreuzen die qua omvang vergelijkbaar zijn met Jupiter. Het grote verschil is dat ze zich extreem dicht bij hun ster bevinden, veel dichter dan Mercurius bij onze zon.
Doordat ze zo dichtbij zitten, wordt hun draaiing rond hun eigen as afgeremd tot ze altijd met dezelfde kant naar hun ster wijzen. Aan die kant van de planeet wordt het extreem heet, terwijl het aan de eeuwige nachtkant koud blijft. Op de smalle scheidingslijn ertussen schemert het permanent. Geen ochtend en avond zoals wij die kennen dus, want de zon komt nergens op of onder. Wel kun je twee randen onderscheiden: aan de ene rand stroomt koude nachtlucht de dagzijde in (sterrenkundigen noemen dit de ‘ochtendrand’), aan de andere rand stroomt opgewarmde daglucht weer terug naar de nacht (de ‘avondrand’). Ochtend en avond zijn hier geen tijd, maar een plek.
Sterrenkundigen van de Amerikaanse Johns Hopkins-universiteit besloten bij WASP-94A b naar deze schemerzone te kijken. Dat deden ze met behulp van de ruimtetelescoop James Webb. De telescoop kon de twee kanten van de atmosfeer apart in beeld brengen wanneer de planeet voor zijn ster langsschoof. Eerdere telescopen zoals de Hubble konden dat onderscheid niet maken en plakten alles samen tot een wazig gemiddelde.
Wolken van magnesiumsilicaat (dus eigenlijk: verpulverd gesteente)
De wolken aan de ochtendrand van WASP-94A b blijken uit deze observaties te bestaan uit magnesiumsilicaat. Dat is een mineraal dat je vaak op aarde terugvindt in rotsen. Eigenlijk is het gewoon fijngemalen zand dat hoog in de lucht hangt.
Maar waarom is het aan de avondrand zo helder? Daar hebben de onderzoekers twee mogelijke verklaringen voor. Een eerste mogelijkheid is dat keiharde stormwinden de wolken eerst omhoog tillen aan de koele kant en ze daarna weer naar beneden duwen aan de gloeiend hete dagzijde. De tweede hypothese is makkelijker te visualiseren: de zanddeeltjes koken aan de hete dagkant gewoon weg door de extreme hitte.
Leestip: ‘Natte lavabol’: walgelijk hete exoplaneet heeft dampende verrassing in petto
Waarom dit belangrijk is
Doordat de avondkant van de planeet helder bleek, konden de onderzoekers eindelijk meten waar de atmosfeer zelf uit bestaat, zonder de ruis van de wolken die roet in het eten gooit. Tot nu toe dachten astronomen op basis van eerdere metingen dat WASP-94A b honderden keren meer koolstof en zuurstof bevatte dan Jupiter. Dat blijkt nu maar vijf keer zoveel te zijn. Dat verschil is gigantisch en past veel beter bij de gangbare theorieën over hoe planeten ontstaan.
De onderzoekers checkten dit bij andere hete gasreuzen, WASP-39 b en WASP-17 b (onderzoekers zijn toch creatief met namen hè). Bij beide planeten vonden ze hetzelfde patroon.
Wat hebben wij hieraan?
Eerlijk: wij hebben hier niet meteen veel aan. Niemand gaat in de nabije toekomst op vakantie naar WASP-94A b. Maar voor het bredere onderzoek naar planeten buiten ons zonnestelsel is dit een kleine doorbraak. Hoe beter we de atmosferen van vreemde werelden in kaart kunnen brengen, hoe groter de kans dat we ooit iets terugvinden dat lijkt op de aarde, waar de juiste ingrediënten voor leven aanwezig zijn.
De onderzoekers willen James Webb nu gebruiken om een boel andere planeten op deze manier te scannen. Eentje daarvan ligt in de zogeheten bewoonbare zone. Dat is de afstand tot een ster waarop water vloeibaar kan blijven. Wordt vervolgd dus.
We schreven vaker over dit onderwerp, lees bijvoorbeeld ook James Webb legt de complexe structuur van de Helixnevel vast en James Webb ontrafelt de geheimen van cluster MACS J1149. Of lees dit artikel: Webb stuit op bizarre, citroenvormige exoplaneet rond pulsar.
Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast:
