Telescopul James Webb a găsit indicii solide că HD 3167 b, un super-Pământ cu suprafața probabil topită pe partea zilei, are atmosferă. Este cea mai rece „lume de lavă” cu atmosferă descoperită până acum și o fereastră spre Pământul timpuriu.

HD 3167 b se află la 154 de ani-lumină, în constelația Peștii, și orbitează atât de aproape de steaua sa încât un an durează acolo mai puțin de o zi pământeană, aproximativ 23 de ore. Planeta are o rază de 1,6 ori mai mare decât a Pământului și o temperatură de echilibru estimată la circa 1.786 kelvini, adică peste 1.500 de grade Celsius. Partea îndreptată spre stea este, foarte probabil, rocă topită. Echipa condusă de Brandon Park Coy, doctorand la Universitatea din Chicago, a publicat rezultatul în The Astrophysical Journal Letters.

„Cea mai rece” trebuie înțeles relativ. Lumile de lavă sunt planete stâncoase suficient de fierbinți ca suprafața lor să se topească, iar HD 3167 b se află la capătul mai puțin fierbinte al acestei categorii. Până acum, toate cele patru lumi de lavă cu indicii de atmosferă erau din zona extremă de temperatură. Planeta nouă e prima care coboară sub acest prag.

Cum se cântărește o atmosferă de la 154 de ani-lumină

Atmosfera nu a fost văzută direct, ci dedusă din temperatură. Astronomii au folosit instrumentul MIRI al telescopului James Webb, care lucrează în infraroșul mediu, și au urmărit planeta în momentul în care trece prin spatele stelei. Diferența de lumină dintre momentele în care planeta este vizibilă și cele în care e ascunsă arată cât de mult strălucește ea însăși, deci cât de fierbinte este. Observația, făcută pe 25 iunie 2025, a durat peste patru ore.

Raționamentul e simplu. O rocă goală, fără aer, ar avea partea de zi încinsă la maximum teoretic posibil. O atmosferă mută însă căldura spre partea de noapte, iar eventualii nori reflectă o parte din lumina stelei. „HD 3167 b este vizibil mai rece decât maximul așteptat, ceea ce oferă o dovadă puternică că are o atmosferă”, explică Coy. Semnalul măsurat a fost de peste cinci ori mai slab, în termeni statistici, decât cel al unei roci întunecate și fierbinți la maximum. Autorii adaugă un argument independent: planeta e puțin mai puțin densă decât ar fi o compoziție de tip terestru, ceea ce se potrivește tot cu prezența unei atmosfere.

O atmosferă care nu ar trebui să existe

Rezultatul contrazice o intuiție de bun-simț. „Surprinzător este că, cu cât o planetă stâncoasă orbitează mai aproape de steaua sa, cu atât ar trebui să-i fie mai greu să aibă atmosferă, pentru că e bombardată de vântul stelar și primește mai mulți fotoni de energie înaltă”, spune Edwin Kite, profesor de științe geofizice la Universitatea din Chicago și coautor al studiului. „Dar se pare că multe dintre aceste lumi de lavă au atmosferă.”

Compoziția ei rămâne necunoscută. Echipa crede că planeta ar putea avea o compoziție bogată în silicați, asemănătoare mantalei Pământului. Inițial, cercetătorii se așteptau ca atmosferele acestor planete să fie formate din rocă vaporizată. Unele observații recente sugerează însă și gaze mai grele, precum dioxidul de carbon, monoxidul de carbon sau apa. Steaua gazdă ajută la astfel de măsurători: este o stea de tip K, strălucitoare, veche de circa 10 miliarde de ani și liniștită, fără erupții care să perturbe semnalul.

Ce ne spune despre Pământul de acum 4,5 miliarde de ani

Planetele de lavă nu pot găzdui viață, dar interesează din alt motiv. În primele sale milioane de ani, Pământul a trecut printr-o fază de ocean de magmă, cu suprafața complet topită de energia ciocnirilor dintre corpurile care l-au format. „Acest rezultat ne oferă o fereastră spre condițiile din primele câteva milioane de ani ai Pământului”, spune Coy. Întrebarea de fond este dacă există o temperatură critică peste care planetele stâncoase își formează atmosfere groase din silicați, eventual cu nori care le răcesc partea de zi.

HD 3167 b este primul rezultat al programului LAVA LAMPS, condus de Megan Weiner Mansfield, de la Universitatea Maryland, care studiază zece lumi de lavă tocmai pentru a găsi această limită. Coy analizează în paralel date de la satelitul TESS, în lumină vizibilă, pentru a vedea cât din lumina stelei este reflectată și dacă planeta are nori. Studiul nu este însă primul pas spre viață pe planete îndepărtate, ci o metodă de lucru. „Lumile de lavă vor fi cele mai bune ținte pentru James Webb ca să aflăm din ce sunt făcute atmosferele lor”, spune Coy, care le vede ca un drum spre planetele stâncoase mai reci, potențial locuibile.

HD 3167 b arată că și o planetă stâncoasă lipită de steaua ei își poate păstra atmosfera, deși nu e încă clar din ce este făcută. Cercetătorii o folosesc pentru a înțelege cum arăta Pământul când era el însuși un ocean de lavă.

---

Sursă: Brandon Park Coy, Qiao Xue, Megan Weiner Mansfield, Jason D. Eastman, Anjali A. A. Piette, Tyler Fairnington, Cole Smith, Michael Zhang, Eliza M. R. Kempton, Jacob L. Bean, Xuan Ji, Peter Gao, Jegug Ih, Daniel D. B. Koll, Rafael Luque, Jaume Orell-Miquel, Edwin Kite — University of Chicago, University of Maryland și instituții din SUA, Marea Britanie, China și Spania. „Evidence for an Atmosphere on the Ultra-short-period Super-Earth HD 3167 b”, The Astrophysical Journal Letters 1005, L77 (2026). DOI: 10.3847/2041-8213/ae7f23