Телескоп Вебба зафиксировал, как планета-гигант стремительно теряет атмосферу.

Как сообщает ТСН: Космический телескоп имени Джеймса Вебба (JWST) обнаружил уникальное явление: газовый гигант WASP-107b, обладающий сверхлегкой массой, активно теряет свою атмосферу. Эта планета, размером почти с Юпитер, оставляет за собой большой хвост гелия, который охватывает территорию, в пять раз превышающую ее диаметр.

Это испарение открывает ученым возможность глубже исследовать, почему экзопланеты теряют свои газовые оболочки. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.

Феномен “суперлегкого” гиганта

WASP-107b была открыта в 2017 году и принадлежит к особому классу экзопланет.

С диаметром, составляющим 94% от диаметра Юпитера, ее масса составляет всего 12% от массы Юпитера, что делает эту планету одной из самых легких среди известных газовых гигантов.

Планета расположена очень близко к своей звезде — на расстоянии, в семь раз меньшем, чем между Солнцем и Меркурием. Это соседство делает ее уязвимой к тепловому воздействию звезды.

Наблюдения JWST подтвердили, что атмосфера не просто вытекает, а фактически “сорвана” с поверхности с такой скоростью, что опережает движение планеты по орбите. Огромный хвост гелия опережает WASP-107b более чем на час во время транзита.

Неожиданные химические открытия

Исследование атмосферы WASP-107b во время ее транзита перед звездой выявило разнообразные летучие вещества: водяные пары, угарный и углекислый газ, аммиак. Однако полученные результаты противоречат теоретическим прогнозам.

В атмосфере не было обнаружено метана, который, по расчетам, должен был быть присутствующим. Это указывает на интенсивное вертикальное перемешивание, которое подтачивает бедные на метан горячие слои из глубин.

Спектроскопические данные указали на повышенное содержание кислорода. Это не соответствует моделям планет, которые сформировались в горячих внутренних регионах системы.

Эволюция планеты и ее значение

Результаты исследований свидетельствуют о сложной эволюционной истории WASP-107b.

Сигналы горячего вертикального перемешивания и повышенное содержание кислорода указывают на то, что планета могла сформироваться на большом расстоянии от звезды (возможно, за 'ледяной границей'), а затем переместилась ближе к звезде под воздействием массивного небесного тела.

Изучение WASP-107b помогает не только разгадать эволюцию экзопланет, но и понять историю планет Солнечной системы, включая возможные механизмы потери воды, что могло произойти с Венерой.

Наверное, вокруг исследований экзопланет всегда бурлило множество вопросов. Такие открытия, как WASP-107b, открывают новые горизонты для ученых, а также предоставляют материал для будущих наблюдений и поднимают наши знания о планетарной эволюции на новый уровень. Это исследование может позволить лучше понять, как газовые планеты формируются и изменяются под воздействием своих звезд, что, в свою очередь, может предоставить ценную информацию для изучения других планет в различных звездных системах.