עד כה, אסטרונומים היו ממיינים כוכב לכת כזה לאחת משתי קטגוריות מוכרות: "ננס-גז" סלעי עם אטמוספרה מימנית, או עולם עשיר במים, הבנוי מאוקיינוסות עמוקים וקרח. אך הממצאים החדשים מגלים ש-L 98-59 d אינו משתייך לאף אחת מהן, אלא נראה שהוא שייך לסוג כוכבי לכת שונה לחלוטין, המכיל מולקולות גופרית כבדות.
בעזרת סימולציות מחשב מתקדמות, צוות חוקרים מאוניברסיטת אוקספורד, אוניברסיטת גרונינגן, אוניברסיטת לידס ו-ETH שבציריך, שחזר את תולדות כוכב הלכת מעת היווצרותו ועד ימינו - כשמדובר בפרק זמן של כמעט חמישה מיליארד שנה. על ידי חיבור ישיר בין תצפיות הטלסקופ לבין מודלים פיזיקליים מפורטים של מעטפות אטמוספריות ופנים כוכבי לכת, הצליחו החוקרים לקבוע מה מתרחש בעומקיו של כוכב הלכת.
תוצאות המחקר מגלות שמעטפת L 98-59 d ככל הנראה עשויה מסיליקט מותך (בדומה ללבה על כדור הארץ), עם "אוקיינוס מגמה גלובלי" לפי החוקרים, המשתרע אלפי קילומטרים לעומק. מאגר מותך עצום זה מאפשר לכוכב הלכת לאחסן כמויות גופרית גדולות מאוד בעומקיו, לאורך פרקי זמן גאולוגיים. אוקיינוס המגמה גם מסייע לכוכב לשמר אטמוספרה עבה ועשירה במימן, המכילה גזים גופריתיים כגון מימן גופרתי (H₂S) - אטמוספרה שבדרך כלל הייתה אמורה להיאבד לחלל עם הזמן, בשל קרינת רנטגן הנפלטת מהכוכב המארח.
לאורך מיליארדי שנים, חילופי חומרים כימיים בין הפנים המותך לבין האטמוספרה עיצבו את מה שהטלסקופים קולטים כיום. החוקרים מציעים ש-L 98-59 d עשוי להיות החבר הראשון המזוהה באוכלוסייה רחבה יותר של כוכבי לכת גופריתיים עשירי גזים, הנושאים אוקיינוסות מגמה ממושכים. אם כך, מגוון העולמות בגלקסיה שלנו עשוי להיות גדול אף יותר ממה שניחשנו עד כה.
תצפיות JWST משנת 2024 הצביעו על נוכחות דו-תחמוצת הגופרית, בין גזים גופריתיים נוספים, בשכבות העליונות של אטמוספרת L 98-59 d. המודלים החדשים של הצוות מראים שגזים אלה נוצרים כאשר קרינה אולטרה-סגולה מכוכב המארח - הגמד האדום L 98-59 - מפעילה תגובות כימיות. בו בזמן, אוקיינוס המגמה שמתחת פועל כמאגר ענק לאיזון גזים תנודתיים אלה, המאחסן ומשחרר אותם לאורך מיליארדי שנים מאז היווצרות כוכב הלכת. שילוב זה של אחסון תנודות עמוק בפנים ושל כימיה אטמוספרית מונעת-UV מסביר את תכונותיו הבולטות של כוכב הלכת.
על פי הסימולציות, L 98-59 d נוצר ככל הנראה עם כמות גדולה מאוד של חומרים תנודתיים, ואולי בעבר נראה יותר כמו כוכב לכת "תת-נפטון" גדול יותר. לאורך מיליארדי שנים, הוא התכווץ בהדרגה עם התקררותו ואיבוד חלק מאטמוספרתו. חשוב לציין שאוקיינוסות מגמה מייצגים את המצב הראשוני האוניברסלי של כל כוכבי הלכת הסלעיים (כולל כדור הארץ ומאדים), ולכן תובנות חדשות בפיזיקת אוקיינוסות המגמה עשויות ללמד אותנו על עולמנו שלנו ועל עברו הקדום.
גל נתונים עשיר מסופק על ידי JWST, ועוד צפוי לבוא ממשימות Ariel ו-PLATO הקרובות. צוות המחקר מתכוון ליישם את הסימולציות על מדידות חדשות אלה, תוך שימוש בשיטות למידת מכונה, כדי למפות את מגוון העולמות שמחוץ למערכת השמש ולקשר בינם לבין תולדותיהם הקדומות.
התרעות פיקוד העורף