Astronomen van de Universiteit van Genève (UNIGE), Zwitserland en medewerkers gebruikten de Hubble-ruimtetelescoop om een ​​exoplaneet te bestuderen waarvan was waargenomen dat deze zijn atmosfeer verloor, een enorme waterstofwolk vormen en de planeet het uiterlijk van een gigantische komeet geven. Bij eerdere waarnemingen in 2015 het was niet mogelijk om de hele wolk te observeren, waarvan de vorm werd voorspeld door numerieke simulaties. Dankzij deze nieuwe waarnemingen, echter, de wetenschappers hebben eindelijk de eerste voorspellingen kunnen bevestigen. De resultaten worden onthuld in het tijdschrift Astronomie en astrofysica .

Exoplaneet GJ 436b is qua grootte vergelijkbaar met Neptunus (d.w.z. ongeveer vier keer groter dan de aarde). Gezien door een ultraviolet (UV) bril, het onthult een enorme staart gemaakt van gas. Dit fenomeen, ontdekt in 2015 door astronomen van UNIGE's Faculteit Wetenschappen Observatorium, zou te wijten kunnen zijn aan de nabijheid van de planeet tot zijn moederster. De planeet doet er ongeveer drie dagen over om rond te draaien. Door de intense stellaire straling verliest de planeet een deel van zijn waterstofrijke atmosfeer. De verloren atmosfeer blijft nog enige tijd rond de planeet hangen als een enorme gaswolk die de UV-straling van de ster absorbeert. Dit is de reden waarom de wolk alleen kan worden gezien met de UV-optiek van Hubble.

"We waren verbijsterd door de grootte van de wolk, die onze eerste waarnemingen niet in zijn geheel konden bestrijken als hij voor de ster passeert, " legt David Ehrenreich uit, universitair hoofddocent bij UNIGE en hoofdonderzoeker van het door de European Research Council gefinancierde project Four Aces, die de waarnemingen heeft gekregen. Het team extrapoleerde de initiële gegevens met een numeriek model om te voorspellen wat de exacte vorm van de wolk zou kunnen zijn. De simulatie resulteerde in een komeetachtige wolk met een slepende staart die zich over tientallen miljoenen kilometers uitstrekt.

Het team onder leiding van Baptiste Lavie, een PlanetS-promovendus bij UNIGE, richtte Hubble opnieuw op GJ 436b. De bevindingen ondersteunden de voorspellingen van de onderzoekers in elk opzicht:"Ik kreeg grijze haren van het analyseren van de nieuwe waarnemingen, "zegt Lavie. "Dus het was enorm bevredigend om te zien dat de waterstofwolk die van de planeet ontsnapte er echt was, in lijn met de voorspellingen, omdat we nu begrijpen hoe het is gevormd."

De gegevens die in het numerieke model werden geïnjecteerd, verklaarden de waarnemingen nauwkeurig:"We hebben zelfs rekening gehouden met de druk die het licht van de ster uitoefent op de waterstofatomen die van de planeet ontsnappen, " zegt Vincent Bourrier, de UNIGE-astronoom die het digitale model ontwikkelde.

Door het mysterie van dit zeldzame fenomeen op te lossen, kunnen de onderzoekers nu begrijpen hoe het andere exoplaneten beïnvloedt, sommige ontvangen zelfs meer straling dan GJ 436b. "We verwachten nog meer verrassingen, "zegt Lavie.