De allereerste temperatuurkaart van een wereld buiten ons zonnestelsel bevestigt dat sommige exoplaneten door supersonische winden worden verwarmd die de hitte van hun dagzijde naar hun nachtzijde overzetten. De kaart, die op 10 mei wordt gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Nature, heeft implicaties voor een grote klasse van reusachtige gasplaneten die dicht bij hun moederster draaien, zogenoemde Hete Jupiters.
De in kaart gebrachte planeet, HD 189733b, draait rondom een ster die zich ruim 60 lichtjaar van ons verwijderd is. De moederster is iets koeler dan onze ster en is iets minder massief dan de Zon. De afstand tussen HD 189733b en zijn moederster bedraagt 4.827.000 kilometer; een jaar op de planeet is gelijk aan 2,2 Aardse dagen.
HD 189733b is een zogenaamde ‘overgaande’ planeet, dat betekent het zijn moederster voorlangs passeert vanaf de Aarde gezien. Net zoals bij de Aarde en de Maan het geval is, wordt maar één kant van deze exoplaneet verlicht door zijn moederster. De donkere kant krijgen we dus vanaf de Aarde alleen te zien.
Gebruikmakend van infraroodcamera van de Spitzer Space Telescope kon Heide Knutson van de Harvard Universiteit en haar team HD 189733b op toen de exoplaneet weer tevoorschijn kwam achter de moederster. De metingen duidden erop dat er toen meer licht werd uitgestraald dan op het moment dat de exoplaneet zicht achter de ster bevond, dus toen wist het team het zeker: er draait een planeet rond deze ster.
Wetenschappers denken dat er in enorm dikke wolken op HD 189733b methaan aanwezig is. Deze conclusie kunnen wetenschappers trekken nadat er bij een andere exoplaneet, die erg op HD189733b lijkt, silicaatmoleculen werden ontdekt die bestaan uit silicium en zuurstof. Door de hoge temperatuur op deze planeet worden deze silicaten kleine stofdeeltjes en vormen zo wolken.
Het heetste gebied op de planeet is een enkele hete vlek op de dagzijde van de planeet die tweemaal zo groot is als de Grote Rode Vlek op Jupiter. Dit gebied is 926 graden Celsius heet. Verrassend genoeg op het punt waarbij het als het ware middag was werd de vlek niet gezien, maar wanneer de vlek zich meer naar het oosten bewoog werd het gebied gezien. De grootte van de vlek bedraagt de afstand tussen Seattle en Chicago in de Verenigde Staten.
De vlek is waarschijnlijk ten gevolge van supersonische winden op de planeet ontstaan, die een snelheid van maarliefst 9650 kilometer per uur kunnen bereiken, bijna acht keer sneller dan de snelheid waarmee het geluid reist door de ruimte.
Het koudste gebied op de planeet heeft een temperatuur van ongeveer 1200 graden Celsius. De 500 graden verschil is betrekkelijk klein voor een Hete Jupiter en leidt de onderzoekers om de supersonische winden te verdenken van het distribueren van de hitte van de dagzijde naar de nachtzijde. “We zijn ervan overtuigd dat deze theorie klopt”, zei één van de onderzoekers.
Het is vooralsnog onduidelijk of dit soort winden op andere Hete Jupiters ook distribueren. Een ander team vond eerder een exoplaneet waar de dagzijde enorm heet was, terwijl de nachtzijde bedekt was met een dikke laag ijs. Op die planeet zouden er dus geen supersonische winden aanwezig zijn. HD 189733b zou een typisch voorbeeld van een Hete Jupiter moeten zijn, of er zou een grote variatie moeten zijn tussen verschillende exoplaneten. “Dat is het volgende ding dat wij gaan doen, zoeken naar een soortgelijke planeet”, zei de onderzoeker.
Bron: Space.com