11.01.2025, 17:43
Любовь С.
6,7 тыс

В атмосфере супернептуна обнаружили воду и углекислый газ

❋ 4.8

В 368 световых годах от Земли, на границе так называемой пустыни горячих нептунов — близкой к звезде области, в которой небесные тела размером с Нептун практически не встречаются, — расположилась экзопланета WASP-166b. Несмотря на экстремальные условия, этот уникальный мир смог сохранить объемную атмосферу, в которой обнаружили следы воды и углекислого газа. Открытие существенно расширяет представления об эволюции экзопланет в космических «пустынях».

Экзопланета WASP-166b, открытая в 2019 году / © science.nasa.gov

WASP-166b обращается вокруг звезды типа F9V, которая крупнее и массивнее Солнца примерно на 20 процентов. Масса экзопланеты в 32 раза превышает земную, а размер — в семь раз. Полный оборот вокруг звезды супернептун совершает всего за 5,44 дня, а температура на его поверхности может достигать 1000 °C (эквивалентно температуре около 1270 K). 

Чтобы понять, как WASP-166b смог выжить и сохранить свою атмосферу в пустыне горячих нептунов (области, в которой планеты не могут дорасти до типичного размера горячего юпитера), международная команда астрономов под руководством Эндрю Майо (Andrew W. Mayo) из Калифорнийского университета (США) изучала экзопланету и ее родительскую звезду с помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб». Результаты научной работы представлены на сервере препринтов Корнеллского университета. 

Исследователи наблюдали за транзитом планеты по диску звезды с помощью установленных на борту «Джеймса Уэбба» спектрографов NIRSpec и NIRISS SOSS (последний позволяет формировать изображения в ближнем инфракрасном диапазоне). Напомним, когда планета проходит перед звездой, часть излучаемого света «фильтруется» атмосферой, а спектральные линии поглощения позволяют понять химический состав и построить точную модель атмосферы. 

Объединив данные, авторы нового исследования зафиксировали в атмосфере супернептуна следы воды (H₂O), углекислого газа (CO₂), слабое присутствие аммиака (NH₃), а также обилие тяжелых элементов. Металличность (астрономы называют металлами все элементы тяжелее гелия) атмосферы супернептуна по сравнению с родительской звездой оказалась выше, а соотношение углерода к кислороду (C/O) немного ниже (чем в атмосфере звезды). 

Это, по мнению астрономов, указывает на возможное формирование WASP-166b за «снеговой линией» — областью, где замерзают и конденсируются простые летучие соединения, — и ее постепенную миграцию внутрь пустыни горячих нептунов.  

Также ученые выявили наличие облаков на средних высотах, которые в сочетании с интенсивным ультрафиолетовым излучением родительской звезды и малым периодом обращения (5,44 суток) свидетельствуют о фотоиспарении (когда излучение со стороны звезды «сдувает» атмосферу планеты), по крайней мере на данном этапе эволюции. 

Хотя WASP-166b — один из нескольких десятков супернептунов, которые астрономы изучают с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб», результаты нового исследования проливают свет на формирование и эволюцию подобных миров, а также дарят ученым представление о ключевых механизмах, приводящих к образованию пустынь горячих нептунов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Любовь С.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

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?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 15:59
Любовь С.

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.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

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?

8 сентября, 12:27
Росатом

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.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

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?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий