У маленькой экзопланеты сохранилась атмосфера, несмотря на близость к разрушительным вспышкам ее звезды
Мир, покрытый бурлящей лавой за пределами нашей Солнечной системы (на рисунке), может сохранить свою атмосферу, несмотря на близость к газообразному излучению своей звезды.
Ознакомьтесь с этой статьей
Это история, написанная человеком и озвученная искусственным интеллектом. Есть отзывы? Примите участие в нашем опросе. (Ознакомьтесь с нашей политикой в области искусственного интеллекта здесь).
В «Звездных войнах» Энакин Скайуокер сгорел заживо на берегу бурлящей лавой планеты под названием Мустафар, что привело к его бурному превращению в Дарта Вейдера. Теперь астрономы обнаружили атмосферу в лавовом мире, похожем на Мустафар, который вращается близко к своей звезде. В отличие от других сверхгорячих, скалистых экзопланет, эта, похоже, покрыта толстым слоем газа, сообщают исследователи в журнале Astrophysical Journal Letters от 20 декабря. Это самое убедительное доказательство того, что у этих экзопланет есть атмосфера.
Планета TOI 561b была обнаружена космическим аппаратом TESS в 2020 году. Масса планеты в два раза превышает земную, и она совершает оборот вокруг своей звезды, похожей на Солнце, менее чем за 10 часов.
Большинство малых планет, обращающихся так же близко к своей звезде, не имеют атмосферы. Слабое гравитационное притяжение таких планет затрудняет удержание быстро движущихся молекул газа. Ближайшие звезды могут поражать эти миры мощным излучением, выбрасывая в космос любые свободные молекулы, образующие атмосферу.
“Мы ожидали, что атмосферы там уже не должно быть, — говорит Николь Уоллак, астроном-наблюдатель из Лаборатории Земли и планет Карнеги в Вашингтоне, округ Колумбия. — Но нам нужна атмосфера, чтобы объяснить то, что мы видим”.
Уоллак и его коллеги изначально заинтересовались этой планетой, потому что она имеет необычно низкую среднюю плотность для своих размеров — примерно в четыре раза больше, чем у воды. Возможно, эту особенность создает атмосфера, из-за которой планета выглядит больше, чем ожидалось.
Команда использовала космический телескоп Джеймса Уэбба, чтобы проверить, есть ли у огненной планеты атмосфера. Планета находится в зоне приливов, то есть к звезде всегда обращена одна и та же сторона планеты. Уоллак говорит, что в отсутствие атмосферы она ожидала бы увидеть планету с экстремальными условиями. Поскольку дневная сторона звезды постоянно нагревается, одна сторона должна быть чрезвычайно горячей, в то время как другая должна быть довольно холодной.
Вместо этого JWST обнаружил более умеренные температуры на обеих сторонах. Исследователи ожидали, что дневная сторона будет около 2700 ° по Цельсию. Вместо этого температура была на 900 градусов ниже, чем ожидалось.
Как более низкая, чем ожидалось, температура, так и низкая плотность могут быть вызваны атмосферой с сильными ветрами, которые переносят тепло на темную сторону планеты, говорит Уоллак.
Мировой океан магмы может объяснить, как удалось сохранить предполагаемую атмосферу. Бурлящие потоки могут высвобождать газы быстрее, чем звезда TOI 561b может их рассеивать.
“Мы только начинаем узнавать больше об этом”, — говорит она. “По мере поступления новых наблюдений мы увидим, насколько аномальным является наличие атмосферы на каменистых планетах такого типа”.
Обычно атмосфера является хорошим показателем пригодности планет для жизни, но не в этом случае. Жизнь не зародится на этом бурлящем шаре лавы, но это открытие может помочь исследователям понять, как эволюционируют атмосферы разных планет.
“Знание условий, при которых планеты восстанавливают и сохраняют свою атмосферу, является очень ценной информацией”, — говорит Аарон Белло-Аруфе, астрофизик из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния. Белло-Аруфе обнаружил еще один лавовый мир с предполагаемой атмосферой в 2024 году, но не принимал участия в последнем исследовании. “Мы не знаем многого, кроме того, чему нас научили планеты нашей Солнечной системы”.