Anda mungkin ingat mempelajari jenis planet yang tumbuh: planet berbatu, seperti Bumi dan Marikh; gergasi gas, seperti Musytari dan Zuhal; dan gergasi ais, seperti Neptune dan Uranus.
Sekarang para saintis di Balai Cerap Astrophysical Smithsonian (SAO) telah menemui jenis baru: waterworld. Planet ini, bernama GJ1214b, tidak semata-mata ditutupi dengan air seperti lautan kita; kebanyakannya adalah air. "GJ1214b adalah seperti planet kita tidak tahu, " Zachory Berta, seorang pelajar siswazah di SAO dan pengarang utama di dalam kertas yang mengumumkan penemuan itu, yang diterbitkan pada hari Selasa dalam The Astrophysical Journal . "Sebilangan besar jisimnya terdiri daripada air."
Bertentangan dengan apa yang anda bayangkan, "air" pada GJ1214b agak berbeza daripada apa yang pernah anda lihat. "Air ada dalam bentuk yang sangat pelik yang kita tidak biasa di Bumi, " kata Berta. "Terdapat bahan yang seperti es, tetapi pada suhu yang sangat tinggi, kerana tekanannya sangat tinggi sehingga molekul diperas bersama. Ada juga keadaan air superfluid yang lebih gas daripada air yang kita biasa. "
Sekiranya anda menghadapi masalah membayangkan seperti air asing yang eksotik, anda tidak bersendirian. "Secara terang-terangan, saya juga mempunyai banyak kesukaran membayangkan apa yang sebenarnya akan menjadi seperti itu sendiri, " kata Berta.
Terletak di arah Ophiuchus, planet ini hanya 40 tahun cahaya dari Bumi, menjadikannya jiran dekat berbanding kebanyakan bintang di galaksi kita. GJ1214b adalah 2.7 kali diameter Bumi dan mempunyai berat hampir 7 kali ganda. Planet ini mengorbit bintang merah kerdil setiap 38 jam, dan mempunyai suhu purata dianggarkan 450 ° Fahrenheit.
Planet yang mengorbit bintang begitu rapat tidak biasanya mengandungi sebarang air, kata Berta, jadi saintis percaya bahawa GJ1214b mestilah memiliki sejarah yang luar biasa. "Ia tidak dapat dibentuk dengan dekat, kerana semua air akan hilang kerana haba, " katanya. "Jadi, planet ini mungkin telah dibentuk lebih jauh, dan entah bagaimana masuk ke dalam." Interaksi graviti dengan planet lain mungkin telah menarik dunia air lebih dekat.
Penasihat tesis, David Charbonneau, mendapati planet ini kembali pada tahun 2009 sebagai sebahagian daripada Projek MEarth, yang menggunakan teleskop berasaskan darat di Observatorium Fred Lawrence Whipple di Mount Hopkins di Arizona untuk menemui planet-planet yang dihuni yang mengorbit bintang-bintang kerdil yang berdekatan. "Pada masa itu, kami telah mengingatkan bahawa ini boleh menjadi sumber air, " kata Berta. "Kita boleh mengukur jisim dan radius planet ini, jadi kita tahu ketumpatannya, dan ketumpatannya sangat rendah-terlalu rendah untuk dijelaskan oleh bola batu besar." Ketumpatan purata planet itu dikira kira-kira 2 gram setiap sentimeter padu, jauh lebih dekat dengan ketumpatan air 1 g / cm 3 daripada kepadatan purata Bumi 5.5 g / cm 3 .
Namun, dengan hanya maklumat terhad di planet ini, pasukan tidak dapat menolak kemungkinan lain, seperti planet yang mempunyai suasana hidrogen dan helium yang tebal, yang juga menyumbang kepadatan purata yang rendah. Tetapi apabila para penyelidik dapat menggunakan kamera Wide Field 3 yang baru dipasang Hubble Telescope-khususnya melihat cahaya dari bintang kerdil merah yang mengembara ke atmosfer GJ1214b sebelum melakukan perjalanan ke arah kami-mereka dapat menolak kemungkinan itu.
"Jika sampul hidrogen yang besar dan bening di luar planet ada di sana, kami akan melihatnya, tetapi kami tidak, " kata Berta. "Jadi nampaknya kita berurusan dengan alternatif-sebuah planet dengan sekumpulan air di dalamnya, dan suasana yang kebanyakannya air juga, yang konsisten dengan apa yang kita lihat dari pemerhatian Hubble." Pasukan penyelidikan menggambarkan suasana panas dan beruap.
Berta kurang teruja untuk mencari yang pertama dari jenis planet baru daripada kemungkinan mencari lebih banyak lagi. "Teleskop Kepler NASA telah menemui beberapa planet yang mempunyai saiz yang sama seperti yang satu ini, tetapi mereka jauh lebih jauh, jadi sukar untuk melihat planet-planet itu dengan lebih terperinci, " katanya. "Ini tidak menarik kerana ia adalah sesuatu yang tidak pernah kita lihat sebelum ini dan tidak akan pernah melihatnya semula, tetapi kerana ia jenis jenis spesimen untuk semua ini."
Beliau percaya pelaburan dalam teleskop dan peralatan pemerhatian lain akan terus membayar dividen yang besar kerana kami terus mencari galaksi untuk planet. "Teleskop Angkasa James Webb adalah pengganti NASA untuk Hubble. Ia akan menjadi hebat, kerana bukan hanya mempunyai gambaran planet yang sangat kasar seperti ini, kita akan dapat meneliti mereka dengan lebih teliti, "katanya.
Berta yakin bahawa dalam beberapa dekad, para astronom akan mengesan versi yang lebih kecil dan sejuk dari GJ1214b, yang secara teorinya boleh mengekang kehidupan luar angkasa. "Itulah perkara yang sejuk tentang astronomi, " katanya. "Seperti yang kita terus membina teleskop yang lebih baik, kita dapat mencari lebih banyak lagi."
