(Phys.org) - Astronomen hebben onlangs spectroscopische waarnemingen gedaan van de exoplaneet WASP-127b - de meest gezwollen "super-Neptunus" die tot nu toe bekend is. De nieuwe studie, gepresenteerd in een paper gepubliceerd op 25 mei op arXiv.org , onthult dat deze buitenaardse wereld een atmosfeer heeft, die geheel of gedeeltelijk wolkenvrij is.

WASP-127b werd geclassificeerd als een zogenaamde "super-Neptunus" met een massa van ongeveer 0,18 Jupiter-massa's, het is meerdere malen massiever dan de buitenste planeet van het zonnestelsel. Vanwege de relatief grote straal van 1,37 Jupiter-stralen, deze exowereld is de meest gezwollen, "super-Neptunus"-planeet met de laagste dichtheid die tot nu toe is ontdekt.

Het duurt ongeveer 4,2 dagen voordat WASP-127b een volledige baan rond een heldere G5-ster voltooit die zich op ongeveer 332 lichtjaar van de aarde bevindt. De helderheid van de ster en zijn relatieve nabijheid, gecombineerd met de korte omlooptijd van de planeet, maken WASP-127b een uitstekend doelwit voor atmosferische follow-upstudies.

Dat is de reden waarom een ​​team van astronomen onder leiding van Enric Pallé van de Universiteit van La Laguna, Santa Cruz de Tenerife, Spanje, heeft spectroscopische waarnemingen van WASP-127b uitgevoerd met behulp van de Andalusische Faint Object Spectrograph and Camera (ALFOSC). Deze spectrograaf, gemonteerd op de 2,5 m Nordic Optical Telescope (NOT) van het Roque de los Muchachos Observatorium, werd in februari 2017 door het team van Pallé gebruikt om een ​​lage resolutie, spectroscopische tijdreeksen met lange spleten tijdens een planetaire transit en om het eerste transmissiespectrum voor WASP-127b te verkrijgen.

Dergelijke waarnemingen zijn cruciaal om inzichten over de atmosfeer van deze planeet te onthullen die zouden kunnen verklaren waarom WASP-127b zo opgeblazen is. Het bestuderen van de atmosferische samenstelling van de planeet zou aanwijzingen kunnen geven over de aard van de intrigerende inflatie en de evolutionaire geschiedenis ervan.

ALFOSC-waarnemingen stelden de onderzoekers in staat te ontdekken dat het transmissiespectrum van WASP-127b sterke spectrale kenmerken heeft. Vooral, het spectrum toont de aanwezigheid van een sterke Rayleigh-achtige helling bij blauwe golflengten en een vleugje natrium (Na) absorptie.

"Op de blauwere golflengten, het spectrum vertoont een afnemende helling met λ, wat lijkt te wijzen op de aanwezigheid van Rayleigh-verstrooiing. Er wordt een hint van Na-absorptie gezien (hoewel statistisch niet significant), met de band gecentreerd op het Na-doublet met een grotere verhouding tussen planeet en ster dan de omringende banden, ’ schreven de astronomen in de krant.

Volgens de onderzoekers is deze resultaten suggereren dat WASP-127b een wolkenvrije atmosfeer lijkt te hebben. Echter, meer gedetailleerde waarnemingen zijn nodig om deze bevinding definitief te bevestigen. Het team stelt vervolgstudies van deze planeet voor met telescopen op de grond en ruimteobservatoria, waaronder de krachtige James Webb Space Telescope (JWST), die gepland staat voor lancering in oktober 2018. Verdere waarnemingen zouden de bevindingen van het team kunnen bevestigen en uitbreiden naar het infraroodregime, het verstrekken van cruciale informatie over de evolutie van dergelijke opgeblazen, buitenaardse werelden met een lage dichtheid.

"Het vinden van het (de) fysieke mechanisme(n) dat verantwoordelijk is voor deze inflatie, zal ons helpen begrijpen hoe dit type planeten evolueert en hoe hun lot is verbonden met dat van hun gastheerster, ’ concluderen de auteurs.

© 2017 Fys.org