Pakleni planet WASP-76b je planet izvan Sunčevog sustava koji se nalazi toliko blizu svoje zvijezde da mu je površina dovoljno vruća da ispari olovo.

Astronomi su u njegovoj atmosferi otkrili nešto neobično, pojavu pod imenom glorija, nagoviješten u podacima iz misije lova na egzoplanete Europske svemirske agencije Characterizing Exoplanet Satellite (CHEOPS), dugin je raspored raznobojnih, koncentričnih prstenova svjetlosti koji se pojavljuju samo u posebnim uvjetima. Ovaj se učinak često vidi iznad našeg planeta, kao i u atmosferi našeg nasilnog susjeda Venere, ali ovo je prvi put da su znanstvenici vidjeli da se događa izvan našeg kozmičkog susjedstva. WASP-76b se nalazi 637 svjetlosnih godina od Zemlje.

Ako se potvrdi da se učinak događa na nebu WASP-76b, to bi moglo otkriti puno o ovom čudnom i ekstremnom egzoplanetu - svijetu koji nije sličan ničemu viđenom u našoj zvjezdanoj domeni.

Neobična pojava na negostoljubivom svijetu

'Postoji razlog zašto glorija prije nije viđena izvan našeg Sunčevog sustava - ona zahtijeva vrlo neobične uvjete', rekao je u izjavi Olivier Demangeon, voditelj tima i astronom na Institutu za astrofiziku i svemirske znanosti u Portugalu. 'Prvo, potrebne su vam atmosferske čestice koje su skoro savršeno sferične, potpuno uniformne i dovoljno stabilne da se mogu promatrati tijekom dugog vremena. Obližnja zvijezda planeta mora sjati izravno na njega, s promatračem - ovdje CHEOPS - na samoj prava orijentacija.' WASP-76b umjesto vodene ima kišu od rastaljenog željeza.

Otkriven 2013., WASP-76b nalazi se samo 48.280.320 kilometara od svoje matične žute zvijezde koja je oko 1,5 puta veća od Sunčeve mase i 1,75 puta veća od Sunčeve širine. Ova udaljenost je samo 12 udaljenost između Sunca i Merkura, koji je našoj zvijezdi najbliži planet.

Kao rezultat toga, planet, koji je oko 1,8 puta veći od Jupitera unatoč tome što posjeduje samo 92 posto mase plinovitog diva, okrene se oko svoje zvijezde za samo 1,8 zemaljskih dana. Ova blizina također uzrokuje da jedna strana WASP-76b, 'dnevna strana', bude plimno zaključana prema svojoj zvijezdi, WASP-76. Druga strana planeta, 'noćna strana', stalno je okrenuta prema svemiru.

Kako je dnevna strana WASP-76b spaljena zračenjem njegove zvijezde domaćina, temperature se tamo penju preko 2400 stupnjeva Celzija, što je dovoljno vruće da ispari željezo. Jaki i brzi vjetrovi na WASP-76b tu paru zatim prenose na hladniju, noćnu stranu planeta, gdje se kondenzira u kapljice i pada kao željezna kiša.

Nagovještaj glorije nad ovim blistavim egzoplanetom je izvanredno postignuće za CHEOPS, koji je lansiran u prosincu 2019. To je primjer sposobnosti misije da otkrije suptilne, nikad prije viđene fenomene u dalekim svjetovima. CHEOPS je tijekom tri godine promatrao WASP-76b preko dvadeset puta dok su znanstvenici pokušavali razumjeti čudnu asimetriju svjetlosti pronađenu u vanjskim udovima planeta, vidljivu kada prelazi, ili 'tranzitira', lice svoje matične zvijezde.

Ova su promatranja otkrila povećanje svjetla koje dolazi s istočne 'terminatorske linije' WASP-76b, razdjelnice gdje noćna strana egzoplaneta postaje dnevna. Tim je zaključio da je ova oštra promjena izlazne svjetlosti uzrokovana snažnom, lokaliziranom refleksijom koja ovisi o smjeru. Oni to zovu efekt glorije.

'Ono što je važno imati na umu je nevjerojatan opseg onoga čemu svjedočimo', rekao je u izjavi Matthew Standing, ESA-in znanstveni suradnik koji proučava egzoplanete. 'WASP-76b udaljen je nekoliko stotina svjetlosnih godina te je intenzivno vruć plinoviti divovski planet na kojem vjerojatno pada kiša rastaljenog željeza'.

'Unatoč kaosu, čini se da smo otkrili potencijalne znakove glorije.'

Koja je razlika između duge i glorije?

Efekt glorije može imati izgled poput duge i šareni prugasti uzorak, ali zapravo se prilično razlikuje od nje. Duge nastaju kada svjetlost sunca prelazi iz medija jedne gustoće u drugi medij različite gustoće, obično iz zraka u vodu. To uzrokuje savijanje putanje svjetlosti ili "lomljenje", a različite valne duljine se lome u različitim stupnjevima. Stoga se bijela svjetlost od sunca dijeli na svoje dosljedne boje, stvarajući poznati uređeni i šareni luk duge.

S druge strane, efekt glorije se događa kada svjetlost prolazi kroz uski otvor. Na Zemlji bi ovaj jaz mogao biti prostor između kapljica vode u oblacima, na primjer. To uzrokuje drugačiji oblik refrakcije, nazvan 'difrakcija'. Kako se svjetlosni valovi dijele i zatim ponovno spajaju, gdje vrhovi susreću doline dolazi do destruktivne interferencije. Ali, gdje vrhunac susreće vrhunac, postoji konstruktivna interferencija. To rezultira tamnim odnosno svijetlim trakama i koncentričnim prstenovima boje.

Prisutnost ovog fenomena u atmosferi ultravrućeg Jupitera ukazuje na prisutnost oblaka sastavljenih od savršeno sferičnih kapljica vode koji su tamo najmanje tri godine ili oblaka koji se stalno obnavljaju.

Ako su oblaci postojani, to znači da temperatura atmosfere WASP-76b, iako zastrašujuća, mora biti stabilna. Ovo je fascinantan uvid koji nagovještava stabilnost oko onoga što se dugo smatralo beskrajno turbulentnim svijetom. Rezultati također pokazuju da bi stručnjaci za egzoplanete mogli istraživati daleke svjetove u potrazi za sličnim svjetlosnim fenomenima, uključujući svjetlost zvijezda koja se odbija od tekućih jezera i oceana. To je nešto što bi moglo biti vitalno u ljudskoj stalnoj potrazi za životom izvan Sunčevog sustava, zaključuje Space.