Nu

Wetenschappers ontdekken opvallende wolkencyclus op verre exoplaneet

Wetenschappers hebben in een nieuwe studie wolken en het verschil in bewolking tussen ochtend en avond onderzocht op een verre exoplaneet. De planeet WASP-94A b staat op ongeveer 690 lichtjaar van ons vandaan, maar ook daar lijkt sprake te zijn van een dagelijkse gang in het weer: ’s ochtends een dikke laag bewolking, ’s avonds helder.

Weer is niet uniek voor de aarde

Hoewel je daar misschien niet snel bij stilstaat, is weer niet iets unieks voor de aarde. Ook andere planeten met een atmosfeer hebben te maken met weersverschijnselen. Zo heeft Venus een zeer dikke atmosfeer met wolken van zwavelzuur en staat Jupiter bekend om zijn Grote Rode Vlek, een enorme storm die al lange tijd woedt op deze gasreus. Omdat deze planeten relatief dicht bij de aarde staan, is het weer daar beter te bestuderen. In een nieuw onderzoek zijn wetenschappers er dus ook in geslaagd om het weer op een verre exoplaneet te onderzoeken.

Daarvoor maakten zij gebruik van de James Webb-telescoop, waarmee ze keken naar de gasreus WASP-94A b. Die planeet lijkt qua structuur op Jupiter, maar staat veel dichter bij zijn ster. Zulke gasreuzen zijn makkelijker te vinden en onderzoeken dan planeten die meer op de aarde lijken en worden daarom vaak gebruikt in onderzoek.

De wetenschappers wisten al langer dat op dit soort planeten wolken voorkomen, maar konden tot nu toe niet goed zien hoe die wolken zich precies gedragen. Een bijkomend probleem was dat ze daardoor ook moeilijk zicht kregen op de planeet zelf, omdat de wolken dat zicht blokkeerden. Dat is een beetje vergelijkbaar met hoe wij op aarde de sterren niet kunnen zien als het bewolkt is.

Wetenschappers ontdekken patroon in bewolking

In het nieuwe onderzoek hebben de onderzoekers heel nauwkeurig alle beschikbare waarnemingen bekeken en die als puzzelstukjes in elkaar gelegd om het wolkendek beter te kunnen bestuderen. Daarbij zagen ze een opvallend groot verschil tussen de ochtend en de avond. Tijdens de ochtend is het op de planeet namelijk erg bewolkt, terwijl het in de avond juist helder is.

De wolken bestaan overigens niet uit water, maar uit magnesiumsilicaat, een mineraal dat veel voorkomt in gesteente. Toch zijn het echte wolken, opgebouwd uit kleine druppeltjes, alleen dus van een heel andere stof dan op aarde.

Verschil in bewolking lijkt op ontstaan mist op aarde

Een mogelijke verklaring van de onderzoekers is dat deze wolken ontstaan op een manier die enigszins te vergelijken is met mist op aarde in de ochtend. De wolken vormen zich dan tijdens de donkere nacht, maar gedurende de dag loopt de temperatuur zo extreem op tot boven de duizend graden, dat de wolken verdampen en het opklaart. Net zoals mist op aarde meestal verdwijnt zodra de zon sterk genoeg schijnt.

Een alternatieve verklaring is volgens de onderzoekers dat sterke winden de wolken aan de koudere kant van de planeet omhoog de atmosfeer in tillen, maar dat die wolken overdag juist weer naar beneden worden gedrukt.

Ontdekking heeft gevolgen voor ander onderzoek

De onderzoekers vonden het verrassend dat het verschil tussen ochtend en avond op deze planeet zo groot is. Dat heeft ook gevolgen voor toekomstig onderzoek. Het betekent namelijk dat bij het bestuderen van verre planeten rekening moet worden gehouden met grote verschillen in bewolking gedurende de dag. Ook kunnen natuurkundige modellen die het weer op andere planeten simuleren hiermee worden getest: houden die modellen ook stand onder zulke extreme omstandigheden?

De volgende stap is om uiteindelijk ook het weer te bestuderen op exoplaneten die meer op de aarde lijken. Dat is voorlopig nog toekomstmuziek, omdat de telescopen daarvoor nog niet krachtig genoeg zijn.

Het weer is dus niet uniek voor de aarde. Gelukkig is het weer hier wel een stuk minder extreem dan op andere planeten.

Foto gemaakt door Hannah Robbins, Johns Hopkins University - Artistieke impressie van de wolken op planeet WASP94-A b.
Foto gemaakt door Hannah Robbins, Johns Hopkins UniversityArtistieke impressie van de wolken op planeet WASP94-A b.