На лавовой экзопланете обнаружена атмосфера

Новый анализ данных, полученных космическим телескопом Джеймса Уэбба, указывает на наличие облачного неба, отражающего свет, на экзопланете TOI-561 b.

Об этом сообщают в Университете Ватерлоо (Канада), передают OstanniPodii.com.

Каменистая лавовая планета, которую когда-то считали слишком экстремальной для наличия атмосферы, как оказывается, окутана атмосферой со слоем отражающих свет облаков. Они состоят из испаренных силикатных минералов — той самой группы соединений, из которых состоят кварц и песок.

Исследователи использовали космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) для наблюдения за лавовой планетой TOI-561 b в течение 37 часов, зафиксировав почти четыре полных оборота планеты вокруг своей звезды.

«Мы измерили, как менялись яркость и температура планеты в ходе её орбитального движения. Эта методика, известная как фазовая кривая, показала, что планета отражает значительное количество света от своей звезды, а тепло перераспределяется по всей планете, а не только на освещённой стороне. В совокупности эти данные указывают на наличие атмосферы», — рассказала соавтор исследования, профессор физики и астрономии Университета Ватерлоо Лиза Данг.

Первое исследование экзопланеты показало, что её дневная сторона была гораздо прохладнее, чем ожидалось для голого тёмного камня, расположенного так близко к своей звезде. Это недостающее тепло могло либо переноситься на ночную сторону, либо отражаться ещё до того, как планета успела его поглотить.

В новом исследовании, наблюдая за полным оборотом планеты, появилась возможность осмотреть ночную сторону, которая всегда обращена в сторону, противоположную звезде. Учёные обнаружили, что она недостаточно тёплая, чтобы объяснить недостаток тепла на дневной стороне. Вместо этого TOI-561 b должна отражать примерно три четверти падающего на неё звёздного света, что сопоставимо с Венерой.

Чтобы объяснить эту яркость, исследователи сопоставили наблюдения с компьютерными симуляциями климата планеты. Результаты указывают на то, что на дневной стороне планеты могут образовываться облака из силикатных минералов, в частности диоксида кремния и силиката магния, которые действуют как солнцезащитный экран. Отражая свет звезды и поддерживая на планете более низкую температуру, облака могут помогать ей удерживать атмосферу, которая в противном случае была бы развеяна.

Из чего состоит атмосфера, остаётся открытым вопросом. Это может быть плотный слой углекислого газа, как на значительно более горячей версии Венеры, или же атмосфера может быть богата диоксидом серы — газом, выделяющимся из вулканического спутника Юпитера. Поверхность планеты покрывает океан расплавленной породы, который может действовать как планетарный вулкан, постоянно питающий её атмосферу.

«Следующий важный вопрос, на который мы постараемся ответить, — похожа ли атмосфера TOI-506 b на атмосферу Венеры или на экстремально разреженную», — говорит Данг. «Наблюдения за планетой в более длинных волнах с помощью JWST могут дать нам новые представления и помочь объяснить, как такая горячая планета удерживала атмосферу на протяжении миллиардов лет».

Статья «Высокоотражающая атмосфера на лавовом мире TOI-561 b, обнаруженная с помощью фазовой кривой JWST/NIRSpec» была опубликована в журнале «The Astronomical Journal».

• телескоп Уэбба
• Экзопланеты