• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.05.2024
Дарья Г.
3
2 070

Астрономы нашли на горячей, как звезда, суперземле толстую атмосферу

5.6

Найти экзопланету, похожую на Землю, оказалось непросто, особенно по параметрам атмосферы. У всех исследованных на сегодня кандидатов атмосферы оказались крайне небольшими, или же наблюдения дали неоднозначные результаты. Этот тренд может изменить экзопланета Янссен. По данным наблюдений космического телескопа «Джеймс Уэбб», атмосфера у этой каменистой планеты довольно толстая и любопытная по составу.

планета Янссен
Планета Янссен, или 55 Рака e, у своей звезды, желтого карлика, в представлении художника / © NASA, ESA, CSA, Dani Player (STScI)

Планета Янссен, или 55 Рака e, давно заинтересовала астрономов. Это одна из первых открытых транзитных суперземель (то есть планета регулярно проходит между нами и звездой). В ее «семье» еще как минимум четыре планеты, среди которых есть горячий юпитер и газовый гигант с орбитальным периодом в 15 лет. Все они летают вокруг яркого желтого карлика, который служит частью двойной звезды. Его компаньон, красный карлик, летает на расстоянии около 1060 астрономических единиц.

Желтый карлик 55 Рака — одна из немногих известных ярких звезд с транзитирующими планетами. Впрочем, транзитным методом обнаружили только Янссена, все остальные пока открыты лишь по «вихлянию» звезды, то есть методом лучевых скоростей. Кстати, звезду видно невооруженным глазом при благоприятных погодных условиях. Она расположена в 40 световых годах от нас.

Каменистый Янссен находится ближе всего к звезде и делает оборот менее чем за одни земные сутки. Он почти в два раза больше Земли (1,95 земного радиуса), а по массе — почти в девять раз больше (8,8 земной массы). Из-за близости к светилу его равновесная температура достигает 1,7 тысячи градусов Цельсия (две тысячи кельвинов). Это сопоставимо с температурой самых холодных звезд.

Астрономы давно наблюдают за этой планетой в попытке разобраться в ее строении и составе. Транзитный метод как раз позволяет изучить строение атмосферы, анализируя изменения в излучении звезды, когда планета проносится перед ней.

Так ученые подтвердили, что у Янссена не может быть преимущественно водородная атмосфера, то есть атмосфера, «данная ему от рождения». Во-первых, этого не видно в данных наблюдений. Во-вторых, при такой близости к звезде она давно «испарилась» бы.

Астрономы, анализировавшие вероятную историю и условия эволюции Янссена, даже пришли к выводу, что планета, вероятно, «голая». Другие ученые предположили, что если атмосфера и есть, то она «вторичная», насыщенная соединениями от процессов на самой планете, в первую очередь вулканических. Все эти исследования проводили до запуска космического телескопа «Джеймс Уэбб». С учетом многолетнего интереса к этой экзопланете неудивительно, что в программе работы телескопа выделили время для изучения Янссена. И вот ученые поделились результатами первых наблюдений.

В новой работе, опубликованной в журнале Nature, исследователи обработали данные, собранные «Джеймсом Уэббом». Несмотря на разрешение и возможности телескопа, «очистить» полученные значения от «шума» звезды и других соседних источников оказалось непросто. Анализ проводили независимо сразу несколько групп. У них было два набора данных: NIRCam в ближнем инфракрасном (от наблюдений в 2022 году) и MIRI в среднем инфракрасном диапазонах (от наблюдений в 2023 году).

В первую очередь изучили температуру и «яркость» планеты, чтобы отбросить гипотезу о «голой» планете. Расплавленная лава не способна дать такие показатели, значит, жар должна распределять значительная по объему атмосфера — толщиной в несколько процентов от радиуса планеты.

Чтобы определить состав этой атмосферы, «очищенные» данные наблюдений ученые проверили на множестве компьютерных моделей разного соотношения соединений. Лучше всего под показатели подошла богатая угарным и углекислым газом атмосфера. В некоторых моделях совпадение получалось еще лучше при добавлении воды, сернистого газа и фосфина.

Как показали авторы работы, Янссен может поддерживать такую атмосферу своим океаном магмы. В подобных условиях даже сильное излучение звезды не способно ее «испарить». Более того, замеченные «колебания» в излучении самой планеты могут объясняться выбросами из лавового океана — как более летучих веществ, влияющих на нагрев разных слоев атмосферы, так и соединений, способных конденсироваться в короткоживущие облака.

Чтобы убедиться в этих выводах, авторы работы призвали продолжить наблюдения за атмосферой планеты с помощью телескопа «Джеймс Уэбб».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Сегодня, 07:56
Андрей

Европейские палеонтологи изучили исключительно сохранившийся скелет плезиозавра из юрского периода, обнаруженный в Германии еще в 1940 году. Тогда ископаемую рептилию спрятали от разрушений войны в музей, а через 80 лет выяснилось, что на теле древнего животного остались мягкие ткани — кожа с уцелевшими клеточными ядрами и чешуйки. Новые данные дополняют представление о внешнем виде плезиозавров, живших больше 180 миллионов лет назад.

Сегодня, 12:04
Елизавета Александрова

Астрономы обнаружили, что почти треть всех наблюдаемых галактик во Вселенной объединены в пять самых широкомасштабных структур — галактические сверхскопления. На составленной учеными трехмерной карте одно особенно выделяется своими рекордными размерами: простирается на миллиард с лишним световых лет.

Позавчера, 12:00
Михаил Орлов

Бактериофаги — вирусы, которые заражают бактерии, — приобрели множество хитроумных адаптаций к жизни внутри клетки. Джамбо-фаги среди них выделяются рекордными размерами — как вирусной частицы, так и генома. Вирусы-«слоны» даже приобрели структуру наподобие ядра эукариот, хранящую генетический материал. Авторы новой статьи в Nature узнали, как такое «ядро» импортирует из цитоплазмы бактерии необходимые вирусу белки.

Сегодня, 07:56
Андрей

Европейские палеонтологи изучили исключительно сохранившийся скелет плезиозавра из юрского периода, обнаруженный в Германии еще в 1940 году. Тогда ископаемую рептилию спрятали от разрушений войны в музей, а через 80 лет выяснилось, что на теле древнего животного остались мягкие ткани — кожа с уцелевшими клеточными ядрами и чешуйки. Новые данные дополняют представление о внешнем виде плезиозавров, живших больше 180 миллионов лет назад.

Сегодня, 12:04
Елизавета Александрова

Астрономы обнаружили, что почти треть всех наблюдаемых галактик во Вселенной объединены в пять самых широкомасштабных структур — галактические сверхскопления. На составленной учеными трехмерной карте одно особенно выделяется своими рекордными размерами: простирается на миллиард с лишним световых лет.

6 февраля
Березин Александр

Исследование сотен образцов древней ДНК показало, где и когда сформировалась общность ямной культуры, первых индоевропейцев, устроивших массовую экспансию на запад и восток и определивших облик современного человечества.

31 января
Березин Александр

В 2022-2025 годах страны Западной Европы попытались отказаться от природного газа из России. Автор новой работы показал, что получившиеся при этом результаты были во многом противоположны целям.

13 января
Юлия Трепалина

Многие предпочитают вступать в романтические отношения с людьми примерно своего возраста, но есть и пары с существенной возрастной разницей. Международная группа ученых недавно на крупной выборке людей проследила за изменениями возраста партнеров на старте отношений в разные годы жизни.

14 января
Елизавета Александрова

По распространению сейсмических волн в недрах Земли геологи словно «сканируют» планету и обнаруживают все больше интересных особенностей ее внутреннего строения. Недавно очередное такое исследование заставило ученых особенно внимательно рассмотреть то, что скрывается под Тихоокеанской литосферной плитой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
Илья Дзен
08.05.2024
-
0
+
А какое расстояние до неё?
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно