W dobie odkrywania coraz mniejszych planet pozasłonecznych astronomowie zastanawiają się czy możliwe jest zaobserwowanie wulkanów także na tych planetach?
Według teoretyków z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics odpowiedź na to pytanie może brzmieć “Tak”.
Jednak aby było to możliwe, erupcja wulkanu na obcej planecie musiałaby być naprawdę duża, tak aby do atmosfery wyrzucona została ogromna ilość gazów. Przy użyciu teleskopu Jamesa Webba możliwe będzie wykrycie na planetach pobliskich gwiazd erupcji od 10 do 100 razy większych niż wybuch wulkanu Pinatubo w 1991 roku.
Astronomowie nie mają obecnie narzędzi, aby bezpośrednio obserwować pozasłoneczne planety, jednak w kilku przypadkach udało im się wykryć ich atmosferę. Duża erupcja wulkanu powoduje wyrzucenie sporych ilości pyłu i gazów, co na małych skalistych planetach może doprowadzić do zmiany składu atmosfery.
Aby sprawdzić, które z gazów wulkanicznych można byłoby wykryć, naukowcy stworzyli model wybuchu wulkanu na teoretycznej egzoplanecie, opierając się o dane zebrane na Ziemi. Okazało się, że takim gazem, który bylibyśmy w stanie wykryć, jest dwutlenek siarki. W czasie erupcji wydostaje się duża jego ilość i utrzymuje się przez dłuższy czas w atmosferze. W czasie wybuchu Pinatubo do atmosfery dostało się około 17 mln ton dwutlenku siarki.
Duże erupcje wulkaniczne zdarzają się nieregularnie więc aby je zaobserwować należałoby obserwować dużą ilość egzoplanet jednocześnie przez długi okres czasu.
Do wykrycia dwutlenku siarki astronomowie wykorzystaliby metodę “secondary eclipse”. Polega ona na zebraniu światła gwiazdy i planety, a następnie zebraniu światła samej gwiazdy w momencie, gdy planeta znajduje się za gwiazdą. Na końcu odejmuje się światło samej gwiazdy od światła gwiazdy i planety, uzyskując widmo samej planety. Badając widmo można wykryć jakie związki występują w jej atmosferze.
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba powinien umożliwić wykrycie wulkanów na planetach oddalonych do około 30 lat świetlnych.
(NASA)
