Tylos, eli WASP-121b, on noin 900 valovuoden päässä meistä Peräkeulan tähdistössä sijaitseva eksoplaneetta. 

Se on vähän kuin iso ja kuuma Jupiter, kaasujättiläinen, joka kiertää tähteään niin lähellä, että vuosi siellä kestää vain noin 30 Maan tuntia. Koska planeetta on vuorovesilukittunut tähtensä kanssa, on sen toisella puolella koko ajan kuumaa ja toisella kylmää.

Tutkijaryhmä on onnistunut selvittämään nyt Tyloksen kaasukehän rakenteen kolmiulotteisesti. Kiinnostavinta ovat erityisesti tuulet kaasukehän eri kerroksissa. 

Kyseessä on ensimmäinen kerta, kun eksoplaneetan kaasukehästä on saatu näin yksityiskohtaista tietoa. Aiheesta julkaistiin tänään artikkeli Nature-lehdessä.

"Se, mitä löysimme, oli yllättävää: suihkuvirtaus pyörittää kaasua planeetan päiväntasaajan ympäri, kun taas erillinen virtaus kaasukehän alemmissa kerroksissa siirtää kaasua kuumalta puolelta viileämmälle puolelle", kertoo Julia Victoria Seidel, artikkelin pääkirjoittaja ja tähtitieteilijä Euroopan eteläisessä observatoriossa (ESO) sekä Nizzan observatorion Lagrange-laboratoriossa.

Suihkuvirtaus kattaa puolet planeetasta ja kiihdyttää itsensä huimaan vauhtiin planeetan kuumalla päiväpuolella. 

"Voimakkaimmatkin hurrikaanit Aurinkokunnassamme ovat rauhallisia verrattuna tähän", Seidel toteaa ESO:n tiedotteessa.

Tutkijaryhmä käytti ESO:n VLT-observatorion kaikkia neljää teleskooppia, joiden valo yhdistettiin ESPRESSO-instrumentilla siten, että teleskoopit toimivat kuin yksi, todella suuri havaintolaite. Paitsi että neljän teleskoopin valoa keräävä peilipinta-ala on suuri, niiden välinen etäisyys saa aikaan sen, että kuva on yhtä tarkka kuin olisi koko observatorion kokoisella teleskoopilla.

Samaa tekniikkaa voidaan myöhemmin käyttää myös muiden eksoplaneettojen kaasukehien tutkimiseen.

"VLT:n avulla saatoimme tutkia eksoplaneetan kaasukehää kolmessa eri kerroksessa", sanoo tutkimuksen toinen kirjoittaja Leonardo A. dos Santos, joka toimii Space Telescope Science Institutessa Baltimoreissa, Yhdysvalloissa. 

Tiimi seurasi raudan, natriumin ja vetykaasun liikkeitä kaasukehässä, ja näiden avulla saatiin selvitettyä tuulet syvällä, keskikerroksissa ja pinnnalla. 

Havainnot paljastivat myös titaanin olemassaolon juuri suihkuvirran alapuolella, kuten toisessa tutkimuksessa, joka julkaistiin Astronomy and Astrophysics -lehdessä. Tämä oli myös yllätys, koska  aiemmat havainnot olivat osoittaneet titaanin puuttuvan kaasukehästä kokonaan – sitä ei ole, tai mahdollisestise on piilossa syvällä kaasukehässä.

"Nämä ovat juuri sellaisia havaintoja, joita on hyvin vaikeaa tehdä edelleen avaruusteleskoopeilla. Maanpääliset, suuret havaintolaitteet ovat edelleen hyvin tärkeitä."

VLT:tä suurempi ja parempi Extremely Large Telescope (ELT) on tällä hetkellä rakenteilla Chilen Atacaman autiomaassa. Tutkijat ovat jo etukäteen innoissaan ANDES-havaintolaitteesta, jonka avulla voidaan tehdä tällaisia havaintoja paljon nykyistä paremmin. 

Ihmisten kyvyt mielikuvien kehittelyssä vaihtelevat. Jotkut voivat helposti kuvitella erittäin monimutkaisia kokonaisuuksia ja muokata niitä päässään. Joillekuille on helppoa visualisoida tutun ihmisen kasvot eteensä, toisille se taas on vaikeampaa ja mieleen tulee vain suurpiirteinen hahmo. Ja sitten on myös niitä, joille mielikuvien olemassaolo on täysin vieras asia.

Tutkijat ovat jo kauan vääntäneet kättä mielikuvien syntyprosessista. Miten se tapahtuu, ja kuinka paljon kuvia käytetään asioiden muistiin tallettamiseen, tai tulevaisuuden suunnitelmien pohjana. Nyt ongelmaan on mahdollisesti tulossa selvyys.

Adam Zeman, neurologian professori Exeterin yliopistolta, tutkii mielikuvien kirjoa ja ihmisten kokemuksia mielikuvista. Erittäin rikkaalla mielikuvituksella varustettujen ihmisten olotilaa Zeman kutsuu "hyperphantasiaksi". Toisessa päässä ovat "aphantasian" edustajat. Suurin osa meistä kuuluu johonkin siltä väliltä.

Selvennetään asiaa esimerkillä. Mieti niittyä, jolla käyskentelee vaikkapa hevosia. Maiseman taustalla siintää kirkasvetinen järvi. Päivä on kirkas, taivaalla on muutamia poutapilviä. Niittykukkien seassa lepattaa jokin suuri ja vaalea perhonen.

Suurin osa ihmisistä todella saa tuosta mieleensä jonkinlaisen kuvan maisemasta. (Eli mielikuvan – prosessin kielelliset ilmaisutkin tukevat visuaalista ilmaisua. Ilmiötä kuvaillaan lähes poikkeuksetta kuvittelemisella.) Toisille tilanne kuitenkin erottuu paremminkin käsitteinä ja ominaisuuksina. Perhosen muoto ja liike tiedetään. Mutta siitä, tai muustakaan, ei synny mieleen kuvaa.

Kannattaa huomata, ettei löytö tarkoita ihmisten olevan tosikkoja tai mielikuvituksettomia, siinä sanan kekseliäisyyttä tarkoittavassa merkityksessä. Vivahteisiin kannattaa kiinnittää huomiota.

Zeman korostaa, ettei kyse ole minkäänlaisesta ihmisen vajavuudesta tai häiriöstä, vaan perustavaa laatua olevasta olotilasta. Se on vain aivojen erilainen tapa käsitellä maailmaa. Kokemusero keskivertoihmiseen voi kuitenkin olla merkittävä, sillä useimmille mielikuvat ovat yllättävän suuri osa päivittäistä elämää.

Afantasian kuvailu ei varmasti ole helppoa sellaiselle, joka ei tiedä millaisia ne "mielikuvat" ovat, joita häneltä puuttuu. Ja mielikuvien varassa vahvasti eläville on toisaalta vaikea kuvitella, millaista olisi olla täysin niitä ilman. Niel Kenmuir kertoo BBC:n haastattelussa kokemuksistaan mielikuvattomana elämisestä. Jotkin asiat jäävät hänelle mieleen todella huonosti, ja kasvojen tunnistaminen on erityisen vaikeaa. Lapsena "lampaiden laskeminen" oli Kenmuirille iltaisin mahdoton tehtävä. Hän ei silmät suljettuaan onnistunut kuvittelemaan aidan yli pomppivia eläimiä, vaikka kuinka yritti. Faktat taas tarttuivat miehen mieleen pienestä pitäen helposti. Hänen mukaansa "on vaikeaa selittää, mitä mielessä tapahtuu, kun ajattelee asioita. Puolisoni ajattelusta ei esimerkiksi synny kuvaa, mutta tiedän että tänään hänen hiuksensa olivat taakse sidotut ja että hän on ruskeaverikkö. En siis kuvaile tässä kuvaa jota katselen. Minä vain muistan hänen piirteensä."

Vaikka Kenmuir ei koe afantasiaansa vammana tai vajavuutena, toisille se on suuri huolenaihe. Joillekuille on jopa shokki saada selville, että toiset voivat todella nähdä muistikuvia mielessään. Zemanin tutkimuksessa paljastui, että jotkut tunsivat olonsa yksinäisiksi ja eristyneiksi, kun huomasivat etteivät koekaan maailmaa kuten niin monet muut. Spektrin eri päihin kuuluvat ihmiset ovat kuitenkin olleet mielissään, kun asia on huomattu. He kun ovat tuskastuen yrittäneet kertoa perusominaisuuksistaan muille. Eräs kyselytutkimukseen vastannut kertoo New York Timesin mukaan: "Olin yrittänyt ikuisuuksia löytää tietoa Googlesta, mutten tiennyt mitä etsiä. Oli voimaannuttavaa vain kuulla jonkun toisen samanlaisen tarina. Nyt tälle on nimi."

Löytö sikisi hoidon sivuvaikutuksesta

New York Times kertoo artikkelissaan potilaasta, jolle tehtiin vuonna 2005 pieni kirurginen hoitotoimenpide Exeterin yliopistossa. Tämän jälkeen mies yllättäen huomasi, ettei enää kyennyt saamaan päässään aikaan mielikuvia. Jatkotutkimuksissa hänen muististaan tai ongelmanratkaisukyvystään ei löydetty mitään vikaa. Hän tunnisti näkemänsä kasvot, ja samalla hänen aivoissaan aktivoituivat aivan samat alueet kuin muillakin kasvoja katselevilla ihmisillä. Mutta toisin kuin heillä, nuo alueet eivät enää aktivoituneet siinä vaiheessa, kun hänen pyydettiin myöhemmin kuvittelemaan näkemiään kasvoja. Hän kyllä kykeni kertomaan yksityiskohtia sekä kasvoista että muista näkemistään asioista. Mutta kuvia hän ei nähnyt.

Zeman ei löytänyt kirjallisuudesta yhtään esimerkkiä vastaavasta ja julkaisi tapauskertomuksen. Pian sen jälkeen hän alkoi saada viestejä ihmisiltä, jotka kertoivat olevansa luonnostaan mainitun potilaan kaltaisia. Heistä 21 vielä vastasi Zemanin kehittämään kyselytutkimukseen. Jotkut saivat assosiaatiokuvien väläyksiä vaikkapa tuttavan nimestä, toisille taas ei tullut yhtään kuvaa mieleen minkäänlaisessa tilanteessa. Zemanin mukaan tutkimuksen tärkein tulos oli, että ihmiset kertoivat selkeästi samanlaisista kokemuksista. Osalla ne ovat kokonaisvaltaisia, toisilla lievempiä. Mutta he olivat sellaisia luonnostaan, eivät hoitotoimenpiteen sivuvaikutuksesta. Zemanin tutkimustulokset ovat jo nähtävillä Cortex-tiedelehdessä (maksumuurin takana).

Aphantasia on tutkijoiden mukaan jokseenkin harvinaista. BBC:n kertoo Zemanin arvioivan luvun parin prosentin tienoille, mutta luvun lukkoonlyöminen on vielä aivan liian aikaista. Jatkotutkimuksissa sama kysely onkin lähetetty tuhansille Exeterissä asuville. Zeman toivoo myös löytävänsä yhä enemmän ihmisiä, joiden avulla tutkimuksia voitaisiin jatkaa ja laajentaa. Siksi hän toivookin yhteydenottoja aphantasia-ihmisiltä – niin siitä kärsiviltä kuin sen kanssa sinut oleviltakin. Zemanin sähköpostiosoite on a.zeman@exeter.ac.uk.

Aphantasia ja hyperphantasia ovat tätä juttua varten väännettyjä suomennoksia Zemanin lanseeraamista termeistä. Ne eivät ole vielä millään tavalla virallisia. Zemanin löytöä eivät vielä ole muut tahot vahvistaneet.

Päivitys 13.9.2015: Tiede-lehden verkkosivuille ilmestyi tänään omakohtaisista afantasia-kokemuksista kertova blogi.

Artikkeli perustuu BBC:n ja New York Timesin uutisjuttuihin aiheesta. Suomessa aiheesta uutisoi ensimmäisenä Terve.fi.

Otsikkokuva: Vladimer Shioshvili / Flickr