Атмосфера раскаленного субнептуна оказалась прозрачной, как стекло
С помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб» астрономы впервые «заглянули» внутрь атмосферы горячего субнептуна TOI-421 b, расположенного на расстоянии около 244 световых лет от Земли. Это важное событие: большинство атмосфер таких миров окутаны дымкой, скрывающей спектральные линии и затрудняющей наблюдения.
Планеты размером между Землей и Нептуном — субнептуны — одни из самых распространенных в Галактике. В Солнечной системе таких миров нет, из-за чего астрономы, изучающие экзопланеты, уделяют им много внимания. Правда, рассматривать их трудно: аэрозоли в атмосферах таких планет маскируют следы химических веществ.
Большинство изученных субнептунов, таких как GJ 1214b с ее плотной дымкой или TOI-270 d с высокой металличностью (металлами астрономы называют все элементы тяжелее гелия), вращаются вокруг холодных звезд. Их равновесные (то есть без учета парникового эффекта) температуры варьируются от 7 °C (K2-18 b) до 347 °C (GJ 9827d), хотя субнептуны с дымкой обычно попадают в диапазон 7–527 °C.
Например, экзопланета GJ 9827d упоминается в других исследованиях как богатая металлами, а на K2-18 b недавно нашли диметилсульфид — молекулу, связанную с жизнью на Земле, но ее происхождение на других планетах остается под вопросом, как ранее рассказывал Naked Science.
TOI-421 b сильно отличается от «собратьев»: температура поверхности этого мира достигает 647 °C, а полный оборот вокруг солнцеподобной звезды она совершает за 5,2 суток. Это самый горячий субнептун, изученный «Уэббом» на данный момент, а его атмосфера кристально прозрачна.
Впервые детально «рассмотреть» ее удалось с помощью инструментов NIRISS и NIRSpec, установленных на борту «Уэбба»: полученный спектр в диапазоне 0,83–5 микрометра позволил подтвердить отсутствие аэрозольной дымки, характерной для субнептунов, а благодаря прозрачной, как стекло, атмосфере удалось точно измерить содержание водяного пара (раньше сделать это мешали аэрозоли).
Таким образом астрономы заключили, что атмосфера субнептуна состоит в основном из водорода и гелия с низкой молекулярной массой — почти как у Солнца. При этом следы метана (CH₄) и диоксида углерода (CO₂) ученые не обнаружили, а слабые признаки оксида серы (SO₂) и монооксида углерода (CO) выявленные NIRSpec, требуют подтверждения из-за шумных данных (NIRISS при этом дала четкие результаты).
Расчеты показали, что у TOI-421 b твердое каменно-железное ядро, окруженное тонкой оболочкой из водорода, гелия и небольшого количества воды. Это указывает на первичную атмосферу, сформированную вместе с планетой и сохранившуюся, несмотря на интенсивное звездное излучение.
Результаты научной работы, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal Letters, поддерживают существующие теории формирования субнептунов, включая модель «долины радиусов» — разрыва в размерах между скалистыми суперземлями и газовыми субнептунами. Эта модель объясняет, почему некоторые миры теряют водородные оболочки, становясь суперземлями, тогда как TOI-421 b сохраняет свою.
Ученые также предположили, что звездная среда играет ключевую роль в формировании и эволюции подобных планет. Дальнейшие наблюдения с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» помогут раскрыть новые детали происхождения субнептуна TOI-421 b и похожих на него миров.
Telegram 
Дзен 
VK Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.
Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.
За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии