Kljub temu, da v našem sončnem sistemu ni plinskih planetov s tanko atmosfero helija, opazovanja vesoljskega teleskopa Spitzer kažejo, da takšni pojavi na galaktični ravni sploh niso redki.
Po mnenju znanstvenika iz NASA-jevega laboratorija Jet Propulsion v Pasadeni in avtorja ustreznega članka v Astronomskem časopisu Renu Hu: »Okoli našega Sonca ni takšnih planetov te vrste, vendar se nam zdi, da so takšni telesni telesi skupni med drugimi solarnimi sistemi.«
Med iskanjem eksoplanetov posebnega razreda, znanega tudi kot »tople neptune«, je ekipa Renu Hu prišla do zaključka, da lahko atmosfera teh svetov pod vplivom zvezdnega sevanja popolnoma izgubi vodik, zaradi česar nad površino ostane težji helij.
Velikost tako toplih Neptunov ne presega dimenzij istoimenskega »ledenega velikana«. Toda za razliko od teh eksoplanet, je ozračje modre zvezde v glavnem sestavljeno iz vodika. Neptun in Uran se pogosto imenujejo ledeni planeti zaradi velike količine ledenih snovi, kot so voda, metan in amonijak, ki so del njih. Zaradi bližine rdeče vročih zvezd je sestava toplega Neptuna radikalno drugačna od sestave najbližjih planetov. Prvič, to se izraža z odsotnostjo vodika v atmosferi.
"Vodik je štirikrat lažji od helija in pod vplivom močnega sončnega vetra lahko počasi izginja iz atmosfere planeta," pravi Hu. "Kot rezultat tega procesa, ki traja več kot 10 milijard let, se koncentracija v atmosferi helija znatno poveča."
To odkritje je bilo posledica opazovanja objekta GJ 436b - toplega Neptuna 33 svetlobnih let od Zemlje - s pomočjo Spitzerjevega teleskopa. Med preučevanjem sevanja planeta je bilo ugotovljeno, da v atmosferi praktično ni metana.
Naš Neptun vsebuje veliko metana, ki absorbira svetlobo rdečega spektra. To daje planetu prepoznavni svetlo modri odtenek. Na GJ 436b pa metana ni, čeprav je ogljik presežen. Ker metan (CH4) sestoji iz ogljika in vodika, se njegova odsotnost lahko pojasni s pomanjkanjem enega od elementov, v tem primeru vodika.
Ogljik reagira s kisikom namesto stika z vodikom. Posledično je atmosfera eksoplaneta obogatena s karbonatnimi oksidi - CO in CO2. To dejstvo kaže na prisotnost plinske lupine takih planetov v velikem obsegu helija, ki je drugi najpogostejši element v vesolju. V podporo tej teoriji je Spitzerjev teleskop odkril sledove ustreznih kemičnih spojin v emisijskem spektru GJ 436b. Topli Neptunes bi moral izgledati drugače od ledenega velikana našega sistema. Bolj so bleda in siva, nimajo kapljice tiste azurne lepote, ki je značilna za Neptun.
Do sedaj raziskovalci niso mogli odkriti neposrednih dokazov o prisotnosti helija v atmosferi eksoplanet. Znanstveniki si zelo prizadevajo za nov NASA teleskop „James Webb“. Upajo, da ga bodo uporabili za iskanje drugih toplih Neptunov, ki bodo podrobneje raziskali ta čudna telesa.
»Vsak planet, ki si ga lahko predstavljate, lahko obstaja nekje v obsežnih prostorih vesolja,« pravi Sara Seager, soavtorica članka. "Planeti so tako različni po velikosti in masi, da je mogoče zaznati praktično vsako konfiguracijo, ki izpolnjuje zakone fizike in kemije."
