Astronomi su prvi put direktno analizirali površinu planete van našeg Sunčevog sistema koristeći svemirski teleskop „Džejms Veb“. Planeta koja je bila predmet posmatranja je egzoplaneta LHS 3844 b, koja se smatra „super-Zemljom“, otprilike 30% većom od Zemlje, a nalazi se na gotovo 50 svetlosnih godina udaljenosti. Umesto da se fokusiraju na atmosferu, istraživači su analizirali toplotu koja dolazi direktno sa površine ove egzoplanete.
Rezultati istraživanja otkrivaju tamnu, suvu površinu koja podseća na Merkur, što predstavlja „sledeći korak u razumevanju prirode udaljenih planeta“, kako navode naučnici. Laura Krajdberg iz Astronomskog instituta „Maks Plank“ ističe da zahvaljujući izvanrednoj osetljivosti teleskopa „Džejms Veb“ mogu detektovati svetlost koja dolazi direktno sa površine planete, otkrivajući mračnu i vrelu stenu bez atmosfere.
Egzoplaneta LHS 3844 b otkrivena je 2019. godine i orbitira oko hladne crvene patuljaste zvezde za samo 11 sati. Ova planeta je gravitaciono zaključana, što znači da je jedna njena strana stalno okrenuta prema zvezdi, dok je druga u večitom mraku. Na osvetljenoj strani temperature dostižu oko 725 stepeni Celzijusa.
Tokom 2023. i 2024. godine, Krajdberg i njen tim su posmatrali tri sekundarna pomračenja, trenutke kada planeta prolazi iza svoje zvezde. Koristeći srednjeinfracrveni instrument MIRI na teleskopu, tim je izmerio infracrveno zračenje koje emituje vrela dnevna strana planete, čime su proučavali njenu površinu. Upoređivanjem dobijenih podataka sa poznatim stenama i mineralima sa Zemlje, Meseca i Marsa, istraživači su isključili mogućnost da planeta ima koru sličnu Zemljinoj, bogatu silicijumom i granitom.
Umesto toga, podaci ukazuju na to da površinu planete dominira bazalt, tamna vulkanska stena bogata gvožđem i magnezijumom, poput onih koje se obično nalaze na Mesecu i Merkuru. Vodeći autor studije, Sebastijan Ziba iz Centra za astrofiziku „Harvard i Smitsonijan“, navodi da LHS 3844 b verovatno sadrži vrlo malo vode.
Jedno od mogućih objašnjenja za ovakvu površinu jeste da LHS 3844 b ima relativno mladu površinu oblikovanu nedavnom vulkanskom aktivnošću, pri čemu sveža lava još uvek nije erodirala pod uticajem mikrometeorita. Međutim, poznato je da takva aktivnost oslobađa gasove poput ugljen-dioksida ili sumpor-dioksida, koje instrument MIRI nije detektovao. Ako bi ti gasovi bili prisutni u značajnim količinama, MIRI bi ih otkrio, ali to se nije desilo.
Alternativno objašnjenje sugeriše da je planeta prekrivena debelim slojem tamnog sitnozrnog materijala nastalog tokom dugog perioda izloženosti radijaciji i udarima meteorita, slično površinama Meseca ili Merkura. Bez atmosfere, površina bi bila posebno izložena procesu poznatom kao svemirsko trošenje, tokom kojeg se stene postepeno razgrađuju i tamne.
Planirana su dodatna posmatranja teleskopom „Džejms Veb“ kako bi se preciznije odredile karakteristike površine planete i utvrdilo da li je sastavljena od čvrste stene ili rastresitog materijala izmenjenog svemirskim trošenjem. Krajdberg veruje da će ista tehnika omogućiti razjašnjenje prirode kore planete LHS 3844 b, kao i drugih stenovitih egzoplaneta u budućnosti.
U zaključku, ova istraživanja predstavljaju značajan napredak u razumevanju egzoplaneta i njihovih površina, pružajući vredne uvide u geološke procese koji oblikuju svetove izvan našeg Sunčevog sistema.
