A NASA James Webb űrteleszkópja részletesen megvizsgálta a tőlünk körülbelül 41 fényévre található, 55 Cancri e elnevezésű szuper-Földet. A kőzetbolygó rendkívül közel kering a csillagához, a teljes kört mindössze 17 óra alatt teszi meg. A hatalmas hőség miatt a felszíne állandóan olvadt állapotban van.

A kutatók korábban úgy vélték, hogy az ehhez hasonló extrém égitestek légköre főként szén-monoxidból és szén-dioxidból áll. A friss megfigyelések azonban meglepő eredményt hoztak. A James Webb adatai alapján a bolygó légkörében rengeteg a szén-monoxid, emellett meglepően nagy mennyiségű hidrogén is jelen van, miközben szén-dioxidból csak nagyon kevés mérhető.

Az ötrendbeli észlelés során a szakemberek eltéréseket tapasztaltak az adatokban, amelyeket a belső rétegekből kiáramló vulkáni gázok okozhatnak. Ezek a kitörések időszakos felhőket képezhetnek az égitest felett. A felhőzet átmenetileg lehűtheti a felszínt, mielőtt a gázok teljesen szétoszlanának az atmoszférában.

„Mivel a kőzetbolygók másodlagos légkörét a belső szerkezet összetétele és a későbbi gázkibocsátás határozza meg, az atmoszféra összetétele közvetlen kapcsolatban áll a belső kémiai egyensúllyal. A hidrogénben gazdag modellek igazolódása, valamint az általuk okozott meredek hőmérséklet-változások egy viszonylag alacsony oxigéntartalmú belső magra utalnak, ami megegyezik egy redukált magmaóceánból származó gázkiáramlással” – áll a Nature Astronomy folyóiratnak benyújtott tanulmányban.

A bolygó felépítése

Az adatok arra utalnak, hogy a bolygó belsejében a hidrogén van túlsúlyban az oxigénnel szemben. Ez a jelenség magyarázatot ad a különös atmoszféra létezésére. Mivel a légkör hűen tükrözi a mélyben zajló folyamatokat, a megfigyelések ritka bepillantást engednek egy idegen világ belsejének kémiai folyamataiba – jelenti a ScienceDaily.

A lávabolygók kutatása az utóbbi évtizedben vált kiemelten fontossá, ahogy a csillagászok egyre több ilyen szélsőséges világot azonosítottak. Bár az 55 Cancri e bolygót már 2004-ben felfedezték, azóta számos hasonló égitest vált ismertté. Ide tartozik például a K2-141 b, az L 98-59 d, a TOI-561 b, a HD 63433 d, valamint a CoRoT-7 b is.

Ezek az égitestek kötött keringésűek, vagyis mindig ugyanazt az oldalukat fordítják a csillaguk felé, így a nappali oldalon folyamatosan olvadt kőzet hömpölyög. Hasonló vulkáni aktivitás jellemzi a Jupiter Io nevű holdját is, a folyamatot hajtó erők azonban teljesen eltérőek. Az Io esetében az anyabolygó hatalmas gravitációs vonzása miatti árapály-fűtés tartja melegen a belső részt, a lávabolygókat viszont közvetlenül a közeli csillaguk perzselő sugárzása forrósítja fel.