Du husker kanskje at du lærte hvilke planeter som vokste opp: steinete planeter, som Jorden og Mars; gassgiganter, som Jupiter og Saturn; og isgiganter, som Neptun og Uranus.
Nå har forskere ved Smithsonian Astrophysical Observatory (SAO) oppdaget en ny type: en vannverden. Planeten, kalt GJ1214b, er ikke bare dekket med vann som våre hav; det meste er vann. "GJ1214b er som ingen planet vi kjenner til, " Zachory Berta, en doktorgradsstudent ved SAO og hovedforfatter på papiret som kunngjorde funnet, publisert online tirsdag i The Astrophysical Journal . "En enorm brøkdel av massen består av vann."
I motsetning til hva du kan forestille deg, er "vannet" på GJ1214b ganske forskjellig fra alt du noen gang har sett. "Vannet er i veldig rare former som vi ikke er vant til på jorden, " sier Berta. ”Det er stoffer som er som is, men ved en veldig høy temperatur, fordi trykket er så høyt at molekylene presses sammen. Det er også denne overflaten av vann som er mer gassformig enn vannet vi er vant til. ”
Hvis du har problemer med å avbilde en slik eksotisk fremmed vannverden, er du ikke alene. "Helt ærlig har jeg også veldig vanskelig for å forestille meg hvordan dette faktisk ville være som personlig, " sier Berta.
Plassert i retning Ophiuchus, er planeten bare 40 lysår fra Jorden, noe som gjør den til en nær nabo sammenlignet med de fleste av stjernene i vår galakse. GJ1214b er 2, 7 ganger Jordens diameter og veier nesten 7 ganger så mye. Planeten går i bane rundt en rød-dvergstjerne hver 38. time, og har en estimert gjennomsnittstemperatur på 450 ° Fahrenheit.
Planeter som går i bane rundt en stjerne så tett inneholder vanligvis ikke vann, sier Berta, så forskere mener at GJ1214b må ha hatt en uvanlig historie. "Det kunne ikke ha dannet seg så nær, fordi alt vannet ville fordampet på grunn av varmen, " sier han. "Så denne planeten måtte sannsynligvis ha dannet seg lenger ut og på en eller annen måte kommet innover." Gravitasjonsinteraksjoner med andre planeter kan ha trukket vannverdenen nærmere.
Berta og hans avhandlingsrådgiver, David Charbonneau, fant planeten tilbake i 2009 som en del av MEarth-prosjektet, som bruker bakkebaserte teleskoper ved Fred Lawrence Whipple-observatoriet på Mount Hopkins i Arizona for å oppdage beboelige planeter som kretser rundt røde dvergstjerner i nærheten. "Den gangen hadde vi en anelse om at dette kunne være en vannverden, " sier Berta. "Vi kunne måle planens masse og radius, så vi visste dens tetthet, og tettheten var veldig lav - for lav til å kunne forklares med en stor bergkule." Planetens gjennomsnittlige tetthet ble beregnet til å være omtrent 2 gram per kubikkcentimeter, langt nærmere vanntettheten på 1 g / cm 3 enn jordens gjennomsnittlige tetthet på 5, 5 g / cm3.
Likevel, med bare begrenset informasjon om planeten, kunne ikke teamet utelukke andre muligheter, for eksempel en planet med en tykk atmosfære av hydrogen og helium, noe som på samme måte vil utgjøre den lave gjennomsnittlige tettheten. Men da forskerne kunne bruke Hubble Teleskopets nylig installerte Wide Field Camera 3 - spesielt med tanke på lys fra den røde dvergstjernen som reiste gjennom GJ1214b-atmosfæren før de reiste mot oss - klarte de å utelukke denne muligheten.
"Hvis den store, puffede hydrogenskonvolutten på utsiden av planeten var der, ville vi sett den, men det gjør vi ikke, " sier Berta. "Så det ser ut som vi har å gjøre med alternativet - en planet med en hel haug med vann i det, og en atmosfære som stort sett også er vann, noe som er i samsvar med det vi ser fra Hubble-observasjonene." Forskerteamet beskriver atmosfæren varm og dampende.
Berta er mindre begeistret for å finne den første av en ny type planet enn muligheten for å finne mange flere. "NASAs Kepler-teleskop har funnet et antall planeter som er i samme størrelse som denne, men de er mye fjernere, så det er vanskelig å observere disse planetene mer detaljert, " sier han. "Dette er interessant ikke fordi det er noe vi aldri har sett før og aldri vil se igjen, men fordi det er et slags eksemplar for alle disse."
Han tror investeringer i teleskoper og annet observasjonsutstyr vil fortsette å betale stort utbytte når vi fortsetter å søke i galaksen etter planeter. "James Webb romteleskopet er NASAs etterfølger av Hubble. Det vil være flott, for i stedet for bare å ha et veldig grovt bilde av planeter som disse, vil vi kunne undersøke dem nærmere, sier han.
Berta er trygg på at astronomer i løpet av flere tiår vil oppdage en mindre, kjøligere versjon av GJ1214b, som teoretisk sett kan ha utenomjordisk liv. "Det er det kule med astronomi, " sier han. "Når vi fortsetter å bygge bedre teleskoper, kan vi finne mer og mer."
