На лавовій екзопланеті виявлено атмосферу

Новий аналіз даних, отриманих космічним телескопом Джеймса Вебба, вказує на наявність хмарного неба, що відбиває світло, на екзопланеті TOI-561 b.

Про це повідомляють в Університеті Ватерлоо (Канада), передають OstanniPodii.com.

Кам’яниста лавова планета, яку колись вважали надто екстремальною для наявності атмосфери, як виявляється, оповита атмосферою з шаром хмар, що відбивають світло. Хмари складаються з випарених силікатних мінералів — тієї самої групи сполук, з яких складаються кварц і пісок.

Дослідники використовували космічний телескоп «Джеймс Вебб» (JWST) для спостереження за лавовою планетою TOI-561 b протягом 37 годин, зафіксувавши майже чотири повних оберти планети навколо своєї зорі.

«Ми виміряли, як змінювалися яскравість і температура планети протягом її орбітального руху. Ця методика, відома як фазова крива, показала, що планета відбиває значну кількість світла від своєї зорі, а тепло перерозподіляється по всій планеті, а не лише на освітленій стороні. У сукупності ці дані вказують на наявність атмосфери», — розповіла співавторка дослідження, професорка фізики та астрономії Університету Ватерлоо Ліза Данг.

Перше дослідження екзопланети показало, що її денна сторона була набагато прохолоднішою, ніж очікувалося для голого темного каменю, розташованого так близько до своєї зорі. Це відсутнє тепло могло або переноситися на нічну сторону, або відбиватися ще до того, як планета встигла його поглинути.

У новому дослідженні, спостерігаючи за повним обертом планети, була можливість оглянути нічну сторону, яка завжди звернена у бік, протилежний зорі. Вчені виявили, що вона недостатньо тепла, щоб пояснити нестачу тепла на денній стороні. Натомість TOI-561 b має відбивати приблизно три чверті зоряного світла, що падає на неї, що можна порівняти з Венерою.

Щоб пояснити цю яскравість, дослідники порівняли спостереження з комп’ютерними симуляціями клімату планети. Результати вказують на те, що на денній стороні планети можуть утворюватися хмари з силікатних мінералів, зокрема діоксиду кремнію та силікату магнію, які діють як сонцезахисний екран. Відбиваючи світло зорі та підтримуючи на планеті нижчу температуру, хмари можуть допомагати їй утримувати атмосферу, яка в іншому випадку була б розвіяна.

З чого складається атмосфера, залишається відкритим питанням. Це може бути щільний шар вуглекислого газу, як на значно гарячішій версії Венери, або ж атмосфера може бути багата на діоксид сірки — газ, що виділяється з вулканічного супутника Юпітера. Поверхню планети вкриває океан розплавленої породи, який може діяти як планетарний вулкан, що постійно живить її атмосферу.

«Наступне важливе питання, на яке ми спробуємо відповісти, — чи схожа атмосфера TOI-506 b на атмосферу Венери чи на екстремально розріджену», — каже Данг. «Спостереження за планетою на довших хвилях за допомогою JWST може дати нам нові уявлення та допомогти пояснити, як така гаряча планета утримувала атмосферу протягом мільярдів років».

Стаття «Високовідбивна атмосфера на лавовому світі TOI-561 b, виявлена за допомогою фазової кривої JWST/NIRSpec» була опублікована в «The Astronomical Journal».

• телескоп Вебба
• Екзопланети