Halv helvetesplanet hittad
För första gången har astronomer lyckats mäta temperaturen på en planet i ett annat solsystem. Det visar sig att planeten är ett Dantes inferno med ett kylskåp som bakgård.
Tidigare har astronomerna bara kunnat mäta globala egenskaper som massa och storlek på planeter utanför solsystemet, så kallade exoplaneter. Nu har man för första gången lyckats mäta temperaturskillnader mellan olika delar av ytan. De som stod för bedriften var ett amerikansk-brittisk team som använde det amerikanska Spitzer-teleskopet. Upptäckten ansågs så betydelsefull att den fick pryda omslaget på den ansedda tidskriften Science.
Den temperatur astronomerna mätte på planetens varma sida var häpnadsväckande 1 600 grader – långt över de ca 350 graderna på den planet i vårt solsystem som ligger närmast solen, Merkurius, och betydligt närmare temperaturen på solytan, 5 800 grader.
Planeten ifråga ligger 40 ljusår från vårt solsystem och kretsar kring stjärnan Upsilon Andromedae. Planeten, som går under namnet Upsilon Andromedae b, upptäcktes 1996. Den cirklar kring sin sol på endast 4,6 dagar, mot Merkurius 88 dagar. Det är det som gör att den varma sidan ligger närmare stjärntemperaturer än planettemperaturer som vi är vana dem. Upsilon Andromedae har två andra kända planeter också, men de ligger betydligt längre ifrån stjärnan.
Märkligt med så stor skillnad
För att komma fram till sina spektakulära resultat mätte Spitzer den mängd infraröd (värme-)strålning som kom från Upsilon Andromedae-systemet.
– Man har då sett ett överskott av IR-strålning i stjärnspektrat, säger Samuel Regandell, astronom vid Uppsala universitet och med just exoplaneter som forskningsområde. Man visste redan tidigare att det fanns en planet med en period på 4,6 dagar, och när IR-strålningen från systemet varierade med samma period som planeten så höjde man givetvis på ögonbrynen.
Genom att analysera strålningskurvan kunde astronomerna få en grov bild av temperaturfördelningen över planetens yta. De resultat som trillat ur modellerna är att planeten är 1 600 grader på sidan mot sin sol och kanske 200 grader på den mörka sidan.
Astronomerna tror att planetens rotation är låst så att den hela tiden vänder samma sida mot sin sol. Men eftersom de yttre lagren är av gas så kan dessa mycket väl svepa runt planeten med en helt annan hastighet än de centrala delarna. Därför är det lite förvånande att det skiljer så mycket i temperatur.
– De är en jättelik skillnad mellan sidorna, säger Samuel Regandell. Någonstans måste kylningen vara extremt effektiv för att energin inte ska flöda över till nattsidan.
Men han påpekar också att resultaten är ganska modellberoende.
– Man gör alltid många antaganden vid såna här mätningar. Man vet bara ungefär hur stor planeten är. Själva mätningen av spektrat är också en osäkerhet. Men det är bevisligen en stor skillnad mellan fram- och baksidan.
Han påpekar också att denna osäkerhet kan göra att de verkliga temperaturerna är ännu extremare.
Omvälvande – igen
För bara något decennium sedan upptäckte astronomerna de första planeterna utanför vårt solsystem. Dessa upptäckter vände fullständigt upp och ner på bilden av hur solsystem ser ut och bildas. Nu är det deja vu.
– Redan den första planetyta vi kan mäta förstår vi inte, säger Samuel Regandell.
Den extrema temperaturen i atmosfären påverkar sannolikt också dess sammansättning.
– Det är sannolikt en ren väte-heliumblandning. Temperaturen tar nog knäcken på allt annat.
Samuel Regandell påpekar att vi inte kan dra några slutsatser om andra extrasolära planeter utifrån Upsilon Andromedae b.
– Dels är det bara en planet, en mätpunkt. Sen finns det säkert en urvalseffekt som gör att den här typen av planeter är lättast att mäta på. Men det är tveklöst en mycket intressant upptäckt. Bara det att det faktiskt går att mäta överskottet av IR-strålning med den här noggrannheten är fantastiskt. Man ska inte underskatta den aspekten, bara den är en stor grej.
