Exoplaneet WASP-107b draait om een ster die iets koeler en lichter is dan onze Zon. De planeet is ongeveer even zwaar als Neptunus, maar een stuk groter, met bijna de omvang van Jupiter. Dat maakt haar dichtheid veel lager dan wat we gewend zijn in ons Zonnestelsel, waarmee ze de bijnaam suikerspinplaneet heeft verdiend. Die wolligheid stelt astronomen in staat om vijftig maal dieper in haar atmosfeer te kijken dan in die van Jupiter. Zo kregen ze zicht op de aanwezigheid van waterdamp, zwaveldioxide, silicaatwolken, en de afwezigheid van methaan.
Wolken
De astronomen gebruiken de spectra van waterdamp en zwaveldioxide om ze te vergelijken met die in hun modellen voor planeten met en zonder wolken. De spectra vertonen weinig scherpe details, net zoals in de modellen met wolken. ’Wolken hoog in de atmosfeer verbergen grotendeels de waterdamp en zwaveldioxide,’ zegt Rens Waters (Radboud Universiteit), een van de auteurs. ’De aanwezigheid van wolken is al op andere planeten aangetoond, maar dit is de eerste keer dat we zien waar ze van gemaakt zijn. In dit geval is het antwoord: silicaat, dus eigenlijk zand.’ Co-auteur Nicolas Crouzet (Universiteit Leiden): ’Dankzij het mede door NOVA in Nederland ontwikkelde MIRI instrument kunnen we de samenstelling van zandwolken voor het eerst heel nauwkeurig meten.’Silicaatdeeltjes
Terwijl we op aarde water zien verdampen bij hoge temperaturen, zien weersystemen er anders uit op gasplaneten met temperaturen van rond de 1000 °C. Daar zijn het silicaatdeeltjes die verdampen als het warm wordt. Maar op WASP-107b is het ’slechts’ 500 °C in de buitenste atmosfeerlaag. Bij het uitregenen van een wolk zou de zandregen dan pas diep in het binnenste weer verdampen-te diep om als wolk weer helemaal naar boven te drijven. Toch moeten de wolken steeds weer opnieuw ontstaan, anders zien we ze nu niet. ’Het lijkt erop dat het al verrassend snel onder de bovenlaag heel heet wordt,’ zegt co-hoofdauteur Michiel Min (SRON). ’Daar verdampt de zandregen om opnieuw wolken te vormen en naar boven te drijven. Eigenlijk net zoals het watersysteem op aarde.’De afwezigheid van methaan is een tweede indicatie voor een snel stijgende temperatuur, zegt Min. ’Bij lage temperaturen is het te verwachten dat methaan een belangrijke component van de atmosfeer is, vergelijkbaar met Jupiter waar methaan veel voorkomt. Een hoge interne temperatuur vernietigt methaan diep in de atmosfeer.’
Meer weten? Neem contact op met de onderzoekers zelf of met Persvoorlichting & Wetenschapscommunicatie 024 361 6000 media [at] ru.nl ( media[at]ru[dot]nl ) .
Faculteit der Natuurwetenschappen, Wiskunde en Informatica , Institute for Mathematics, Astrophysics and Particle Physics
