Cechą planety WASP-104b odkrytej przez astronomów z University of Keele (Wielka Brytania) jest to, że jej gęsta atmosfera pochłania prawie całe docierające do niej światło. Badacze porównują ją do węgla i twierdzą, że jest to jedna z najciemniejszych planet, jakie kiedykolwiek odkryto.
Obiekt należy do klasy gorących Jowiszów, które są ogromnymi gazowymi olbrzymami, podobnymi masami do Jowisza, ale zlokalizowanymi bardzo blisko swoich gwiazd, dzięki czemu mają bardzo wysoką temperaturę. Zazwyczaj takie planety mają okres orbitalny krótszy niż 10 dni.
Przedstawiciele tej klasy nie są rzadkością, ale często wykazują cechy, które sprawiają, że są bardzo interesujący do badań. Na przykład jedną z takich cech jest to, że gorące Jowisze są znacznie ciemniejsze niż normalne planety.
Większość odkrytych dotychczas gorących Jowiszów pochłania około 40 procent światła. Jednak w 2008 roku astronomowie odkryli planetę WASP-12b, która okazała się znacznie ciemniejsza niż jej odpowiedniki. Naukowcy odkryli, że planeta jest w stanie pochłonąć co najmniej 94 procent światła, które do niej wpada. Wykryty WASP-104b z kolei okazał się jeszcze ciemniejszy. Astronomowie szacują, że ten obiekt jest w stanie absorbować od 97 do 99 procent światła swojej gwiazdy.
„Spośród wszystkich najciemniejszych planet opisanych w podręcznikach, z łatwością mogę umieścić WASP-104b w pierwszej piątce najciemniejszych. Nie, nawet w pierwszej trójce”, mówi kierownik badania, astrofizyk z Keele University Theo Moknik.
Jednym z możliwych wyjaśnień jej „ciemnej natury” może być odległość, w jakiej planeta znajduje się od swojej gwiazdy - żółtego karła, znajdującego się około 466 lat świetlnych od nas w konstelacji Lwa. Odległość między WASP-104b a jej gwiazdą macierzystą wynosi tylko około 4,3 miliona kilometrów. Z tego powodu jego okres rotacji orbity wynosi tylko 1,77 dnia.
Podobnie jak większość gorących Jowiszów, WASP-104b jest pływowy (jeden z jego boków jest zawsze skierowany w stronę gwiazdy). Innymi słowy, po jednej stronie planety jest wieczny dzień, a po drugiej wieczna noc. W rezultacie dzienna strona planety jest tak gorąca, że nad nią nie mogą tworzyć się chmury, co zwiększyłoby jej odbijalność, a po stronie nocnej nie może tworzyć się lód, ponieważ ogólnie temperatura planety jest bardzo wysoka.
Zamiast tego WASP-104b ma bardzo gęstą, zachmurzoną atmosferę, najprawdopodobniej bogatą w cząstki atomowe sodu i potasu, które pochłaniają światło w widmie widzialnym i sprawiają, że planeta jest bardzo ciemna nawet po stronie dziennej, którą zawsze oświetla gwiazda. Po nocnej stronie planety istnieje duże prawdopodobieństwo formowania się chmur, ale ponieważ światło nigdy tam nie dociera, chmury te nie mają nic do odbicia.
Film promocyjny:
Pomimo tego, że gorące Jowisze są zwykle ciemniejsze niż normalne planety, nie są trudniejsze do wykrycia. Wszystkie są bardzo daleko od nas, aby można je było zobaczyć bezpośrednio lub na tle znacznie jaśniejszych gwiazd, wokół których się znajdują.
Jedyną dostępną metodą wykrywania tych planet jest obserwacja zmiany jasności samych gwiazd, która zwykle maleje, gdy planeta przechodzi przed samą gwiazdą i obserwatorem. Takie poszukiwanie nazywa się metodą detekcji tranzytu i jest głównym i bardzo skutecznym sposobem poszukiwania nowych egzoplanet, na przykład takich teleskopów kosmicznych jak Kepler.
Ponieważ gorące Jowisze to bardzo duże planety, można je również wykryć metodą Dopplera, która polega na spektrometrycznym pomiarze prędkości radialnej gwiazdy. Gwiazda z układem planetarnym porusza się po swojej własnej małej orbicie w odpowiedzi na przyciąganie planety. To z kolei spowoduje zmianę prędkości, z jaką gwiazda porusza się w kierunku Ziemi i od niej (czyli zmiana prędkości radialnej gwiazdy względem Ziemi).
Ponadto takich planet nie można nazwać czarnymi, jak na przykład węgiel, smoła lub ten sam Vantablack (najciemniejszy materiał na Ziemi). Nazywa się je ciemnymi, aby określić ich odblaskową, a nie promieniowaną cechę. Ponieważ planety te są zwykle bardzo gorące, mogą mieć głęboką niebieskawą, fioletową lub matową czerwonawą poświatę.
Najciemniejszy gorący Jowisz, jaki kiedykolwiek odkryto, to TrES-2b, który odbija zaledwie 0,1% padającego światła.
Nikolay Khizhnyak