Эта экстремальная экзопланета имеет кое-что общее с Землей
Астрономы идентифицировали первую экзопланету со слоистой атмосферой, подобной земной. Тем не менее не заблуждайтесь: этот мир непригоден для жизни. На самом деле, это один из самых экстремальных из когда-либо обнаруженных миров.
Несколько обсерваторий обнаружили тысячи экзопланет в галактике. Сейчас астрономы хотели бы охарактеризовать некоторые из этих миров. Учитывая это, Европейское космическое агентство (ЕКА) запустило миссию CHEOPS (CHaracterising ExOPlanet Satellite) в декабре 2019 года. Сосредоточив внимание на крошечных изменениях яркости звезд, о которых уже известно, что они содержат один или несколько миров, эта обсерватория позволит исследователям определить свойства этих миров с большей точностью.
Несколько месяцев назад CHEOPS сосредоточился на экзопланете WASP-189b, "горячем Юпитере", открытом в 2018 году. Эти миры — планеты, похожие на Юпитер, которые находятся очень близко к своей звезде.
На расстоянии 322 световых лет от Земли эта планета вращается на расстоянии 7,5 миллиона километров от своей звезды, голубого гиганта HD 133112. Для сравнения, это примерно в 20 раз ближе, чем Земля к Солнцу. Естественно, такая близость не остается без последствий. Согласно данным CHEOPS, температура поверхности на "дневной" стороне (WASP-189b имеет только одну сторону, обращенную к своей звезде) оценивается примерно в 3200 °C. Это делает планету одним из самых горячих газовых гигантов из когда-либо зарегистрированных.
На первый взгляд, WASP-189 совсем не похож на нашу планету, но у двух наших миров есть одна общая черта: сложная многослойная атмосфера.
Для этой работы исследователи полагались не на CHEOPS, а на наблюдения, собранные в 2019 году прибором HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher) в обсерватории Ла Силья (Чили) во время трех проходов планеты перед своей звездой.
Наблюдая за кольцом света, окружающим тень планеты, астрономы могут изучать состав ее атмосферы, каждая молекула которой поглощает волны разной длины. На эти обнаруженные химические отпечатки также влияет эффект Доплера. В своем анализе исследователи выделили несколько разные эффекты Доплера между различными химическими веществами, что говорит о том, что они по-разному перемещались в атмосфере.
"Мы думаем, что сильные ветры и другие процессы могли вызвать эти изменения", — объясняет Бибиана Принот из Лундского университета. "И поскольку отпечатки разных газов были изменены по-разному, мы считаем, что это указывает на то, что они существуют в разных слоях, точно так же, как отпечатки водяного пара и озона на Земле выглядят по-разному, поскольку они встречаются в основном в разных слоях атмосферы".
До сих пор астрономы предполагали, что атмосферы экзопланет имеют только однородный слой. Эти результаты показывают, что даже атмосферы интенсивно облученных газовых планет-гигантов могут развивать сложные трехмерные структуры. В будущем телескоп "Джеймс Уэбб", который только что расположился вокруг точки Лагранжа 2, сможет провести подобный анализ, нацелившись на другие близлежащие планеты.