Net zoals detectives vingerafdrukken bestuderen om de dader te identificeren, wetenschappers gebruikten NASA's Hubble- en Spitzer-ruimtetelescopen om de "vingerafdrukken" van water in de atmosfeer van een hete, opgezwollen, Exoplaneet met de massa van Saturnus op zo'n 700 lichtjaar afstand. En, ze vonden veel water. In feite, de planeet, bekend als WASP-39b, heeft drie keer zoveel water als Saturnus.

Hoewel er geen planeet als deze in ons zonnestelsel woont, WASP-39b kan nieuwe inzichten verschaffen in hoe en waar planeten rond een ster worden gevormd, zeggen onderzoekers. Deze exoplaneet is zo uniek, het onderstreept het feit dat hoe meer astronomen leren over de complexiteit van andere werelden, hoe meer er te leren valt over hun afkomst. Deze laatste waarneming is een belangrijke stap in de richting van het karakteriseren van deze werelden.

Hoewel de onderzoekers voorspelden dat ze water zouden zien, ze waren verrast door hoeveel water ze hadden

gevonden in deze 'hete Saturnus'. Omdat WASP-39b zoveel meer water heeft dan onze beroemde geringde buurman, het moet anders gevormd zijn. De hoeveelheid water suggereert dat de planeet zich feitelijk ver van de ster ontwikkelde, waar het werd gebombardeerd door veel ijzig materiaal. WASP-39b had waarschijnlijk een interessante evolutionaire geschiedenis toen het migreerde in, een epische reis maken door zijn planetenstelsel en misschien planetaire objecten op zijn pad vernietigen.

"We moeten naar buiten kijken, zodat we ons eigen zonnestelsel kunnen begrijpen, " verklaarde hoofdonderzoeker Hannah Wakeford van het Space Telescope Science Institute in Baltimore, Maryland, en de Universiteit van Exeter in Devon, Verenigd Koninkrijk. "Maar exoplaneten laten ons zien dat planeetvorming ingewikkelder en verwarrender is dan we dachten. En dat is fantastisch!"

Wakeford en haar team konden de atmosferische componenten van deze exoplaneet analyseren, die qua massa vergelijkbaar is met Saturnus, maar op veel andere manieren grondig verschilt. Door sterlicht dat door de atmosfeer van de planeet filtert te ontleden in zijn samenstellende kleuren, het team vond duidelijk bewijs voor water. Dit water wordt gedetecteerd als damp in de atmosfeer.

Met Hubble en Spitzer, het team heeft het meest complete spectrum van de atmosfeer van een exoplaneet vastgelegd dat mogelijk is met de huidige technologie. "Dit spectrum is tot nu toe het mooiste voorbeeld dat we hebben van hoe een heldere exoplaneetatmosfeer eruitziet, ' zei Wakeford.

"WASP-39b laat zien dat exoplaneten veel verschillende samenstellingen kunnen hebben dan die van ons zonnestelsel, " zei co-auteur David Sing van de Universiteit van Exeter in Devon, Verenigd Koninkrijk. "Hopelijk zal deze diversiteit die we zien in exoplaneten ons aanwijzingen geven bij het uitzoeken van alle verschillende manieren waarop een planeet zich kan vormen en evolueren."

Gelegen in het sterrenbeeld Maagd, WASP-39b zweept rond een stille, Zon-achtige ster, genaamd WASP-39, eens in de vier dagen. De exoplaneet bevindt zich momenteel meer dan 20 keer dichter bij zijn ster dan de aarde bij de zon. Het is netjes op slot, wat betekent dat het altijd hetzelfde gezicht naar zijn ster laat zien.

De dagtemperatuur is een verzengende 1, 430 graden Fahrenheit (776,7 graden Celsius). Krachtige winden transporteren warmte van de dagzijde rond de planeet, waardoor de permanente nachtzijde bijna net zo heet blijft. Hoewel het een 'hete Saturnus' wordt genoemd, " Van WASP-39b is niet bekend dat het ringen heeft. het heeft een gezwollen atmosfeer die vrij is van wolken op grote hoogte, waardoor Wakeford en haar team in de diepte kunnen kijken.

Vooruit kijken, Wakeford hoopt met de James Webb Space Telescope - die naar verwachting in 2019 wordt gelanceerd - een nog completer spectrum van de exoplaneet te krijgen. Webb zal informatie kunnen geven over de koolstof in de atmosfeer van de planeet, die langer licht absorbeert, infrarode golflengten dan Hubble kan zien. Door de hoeveelheid koolstof en zuurstof in de atmosfeer te begrijpen, wetenschappers kunnen nog meer leren over waar en hoe deze planeet is ontstaan.

De Hubble Space Telescope is een project van internationale samenwerking tussen NASA en ESA (European Space Agency). NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, beheert de telescoop. Het Space Telescope Science Institute (STScI) in Baltimore voert Hubble-wetenschappelijke operaties uit. STScI wordt voor NASA beheerd door de Association of Universities for Research in Astronomy, Inc., in Washington, gelijkstroom

NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californië, beheert de Spitzer Space Telescope-missie voor NASA's Science Mission Directorate, Washington. Wetenschappelijke operaties worden uitgevoerd in het Spitzer Science Center in Caltech in Pasadena. Ruimtevaartuigoperaties zijn gebaseerd op Lockheed Martin Space Systems Company, Littleton, Colorado. Gegevens worden gearchiveerd in het Infrared Science Archive, gehuisvest bij IPAC bij Caltech. Caltech beheert JPL voor NASA.