Телескоп Вебба зафіксував, як планета-гігант стрімко втрачає атмосферу.

Як повідомляє ТСН: Космічний телескоп імені Джеймса Вебба (JWST) виявив унікальне явище: газовий гігант WASP-107b, що має надлегку масу, активно втрачає свою атмосферу. Ця планета, розміром майже з Юпітер, залишає за собою великий шлейф гелію, який охоплює територію, що в п’ять разів перевищує її діаметр.

Це випаровування відкриває науковцям можливість глибше дослідити, чому екзопланети втрачають свої газові оболонки. Результати дослідження опубліковані в журналі Nature Astronomy.

Феномен “надлегкого” гіганта

WASP-107b була відкрита у 2017 році і належить до особливого класу екзопланет.

З діаметром, що становить 94% діаметра Юпітера, її маса складає лише 12% маси Юпітера, що робить цю планету однією з найлегших серед відомих газових гігантів.

Планета розташована дуже близько до своєї зірки — на відстані, у сім разів меншій, ніж між Сонцем і Меркурієм. Це сусідство робить її вразливою до теплового впливу зорі.

Спостереження JWST підтвердили, що атмосфера не просто витікає, а фактично “зривається” з поверхні з такою швидкістю, що обганяє рух планети по орбіті. Гігантський шлейф гелію випереджає WASP-107b більш ніж на годину під час транзиту.

Несподівані хімічні відкриття

Дослідження атмосфери WASP-107b під час її транзиту перед зоряю виявило різноманітні леткі речовини: водяну пару, чадний та вуглекислий газ, аміак. Проте отримані результати суперечать теоретичним прогнозам.

У атмосфері не було виявлено метану, який, за розрахунками, мав бути присутній. Це вказує на інтенсивне вертикальне перемішування, яке підточує бідні на метан гарячі шари з глибин.

Спектроскопічні дані вказали на підвищений вміст кисню. Це не відповідає моделям планет, котрі сформувалися в гарячих внутрішніх регіонах системи.

Еволюція планети та її значення

Результати досліджень свідчать про складну еволюційну історію WASP-107b.

Сигнали гарячого вертикального перемішування і підвищений вміст кисню вказують на те, що планета могла сформуватися на великій відстані від зірки (можливо, за "крижаною межею"), а потім перемістилася ближче до зорі під впливом масивного небесного тіла.

Вивчення WASP-107b допомагає не лише розгадати еволюцію екзопланет, а й зрозуміти історію планет Сонячної системи, включаючи можливі механізми втрати води, що могло трапитися з Венерою.

Навколо досліджень екзопланет завжди вирувало багато питань. Такі відкриття, як WASP-107b, відкривають нові горизонти для науковців, а також постачають матеріал для майбутніх спостережень і возносять наші знання про планетарну еволюцію на новий рівень. Це дослідження може дозволити краще зрозуміти, як газові планети формуються і змінюються під впливом власних зірок, що, своєю чергою, може дати цінну інформацію і для вивчення інших планет у різних зоряних системах.