Интригующее открытие
Астрономы только что заглянули в атмосферу одной из самых экстремальных планет, когда-либо обнаруженных. Хотя эта планета абсолютно не могла создать жизнь (по крайней мере, насколько нам известно), это первая планета, на которой обнаружены различные слои атмосферы. Каждый из них имеет свой химический состав и характеристики.
"В прошлом астрономы часто предполагали, что атмосферы экзопланет существуют как однородный слой, и пытались понять их как таковые", - сказал астроном Йенс Хоймейкерс из Лундского университета. в Швеции. "Но наши результаты показывают, что даже сильно облученные атмосферы газовых гигантов имеют сложную трехмерную структуру."
Горячий Юпитер
WASP-189b принадлежит к одному из самых интригующих подмножеств экзопланет - так называемым горячим юпитерам. Эти экстремальные миры похожи на газовые гиганты Юпитера, но находятся на орбитах, безумно близких к своим родительским звездам. Некоторым из них требуется менее 10 дней, чтобы совершить полный оборот вокруг своей звезды. Следовательно, их температуры очень и очень высоки.
Лучше всего то, что неизвестно почему, горячие юпитеры вращаются так близко к своим звездам. Согласно современным моделям формирования планет, газовый гигант не может образоваться на таком расстоянии от своей родительской звезды. Это связано с тем, что гравитация, интенсивное излучение и звездный ветер должны препятствовать слипанию газа и пыли. Между тем, из почти 5000 подтвержденных экзопланет около 300, скорее всего, являются горячими юпитерами.
Отличный кандидат для исследования
WASP-189b находится примерно в 322 световых года от Земли и примерно в 1,6 раза больше Юпитера. Его орбитальный период составляет всего 2,7 дня. Звезда-хозяин планеты довольно молода, поэтому температура поверхности атмосферы WASP-189b достигает 3200 градусов Цельсияна ее дневной стороне.
WASP-189b - экзопланета, идеально подходящая для исследования атмосферы. Это связано с тем, что это одна из самых ярких транзитных экзопланет - проходящая между Землей и лицом своей звезды. Именно поэтому астрономы решили изучить структуру его атмосферы.
"Мы измерили свет от звезды планеты-хозяина, когда он проходил через атмосферу планеты.” объяснила Бибиана Принот из Лундского университета. "Газы в ее атмосфере поглощают часть света звезды, так же как озон поглощает часть солнечного света в атмосфере Земли, и, таким образом, оставляют свой характерный "отпечаток пальца". С помощью HARPS [высокоточный прибор для поиска планет с радиальной скоростью в обсерватории Ла-Сила] мы смогли идентифицировать соответствующие вещества.
У огров есть слои, у горячих юпитеров тоже есть слои
Что было обнаружено в атмосфере WASP-189b? Во-первых, пары тяжелых металлов обнаружены и в других горячих юпитерах - железа, титана, хрома, магния, ванадия и марганца. Однако ученые также обнаружили в атмосфере экзопланеты следы оксида титана, который никогда прежде однозначно не обнаруживался. Оксид титана редко встречается в природе на Земле, но на Осе-189b его присутствие может помочь сформировать атмосферу.
"Окись титана поглощает коротковолновое излучение, такое как ультрафиолетовое излучение.«, - сказал физик Кевин Хенг из Бернского университета. "Поэтому его обнаружение может указывать на наличие слоя в атмосфере WASP-189b, который взаимодействует с космическими лучами подобно озоновому слою на Земле."
Есть еще одна важная подсказка, которая подсказала астрономам, что вы наблюдали слои в атмосфере экзопланеты. Этой подсказкой является внешний вид спектра атмосферы WASP-189b - распределение его линий поглощения. Он предположил, что разные элементы существуют в разных слоях атмосферы, в разных формах.
Конечно, мы, вероятно, никогда не посетим WASP-189b, и мы никогда не будем исследовать его вблизи, тем более внутри. Однако, кто знает, может быть, когда-нибудь НАСА, ЕКА или другое агентство запустит в космос зонд, который будет внимательно изучать атмосферу горячего Юпитера гораздо ближе к Земле. Тогда нам стоит еще больше узнать об атмосферных слоях таких экзопланет.