Клубящиеся песчаные облака заметили на экзопланете
|
Исследователи, наблюдающие с помощью космического телескопа НАСА имени Джеймса Уэбба, точно определили особенности силикатных облаков в атмосфере далекой планеты. Атмосфера постоянно поднимается, перемешивается и перемещается в течение 22-часового дня, поднимая более горячий материал вверх и выталкивая более холодный материал вниз. Результирующие изменения яркости настолько драматичны, что это самый изменчивый объект планетарной массы, известный на сегодняшний день. Команда, возглавляемая Бриттани Майлз из Аризонского университета, также сделала необычайно четкие обнаружения воды, метана и окиси углерода с помощью данных Уэбба и обнаружила доказательства наличия двуокиси углерода. Это самое большое количество молекул, когда-либо идентифицированных одновременно на планете за пределами нашей Солнечной системы. |
Занесенная в каталог как VHS 1256 b, планета находится примерно в 40 световых годах от нас и вращается вокруг не одной, а двух звезд за период в 10 000 лет. «VHS 1256 b примерно в четыре раза дальше от своих звезд, чем Плутон от нашего Солнца, что делает его отличной целью для Уэбба», — сказал Майлз. «Это означает, что свет планеты не смешивается со светом ее звезд». Выше в его атмосфере, где взбиваются силикатные облака, температура достигает палящих 1500 градусов по Фаренгейту (815 градусов по Цельсию). В этих облаках Уэбб обнаружил как более крупные, так и более мелкие частицы силикатной пыли, которые показаны на спектре. «Более мелкие частицы силиката в его атмосфере могут быть больше похожи на крошечные частицы дыма», — отмечает соавтор Бет Биллер из Эдинбургского университета в Шотландии. «Большие зерна могут быть больше похожи на очень горячие, очень маленькие частицы песка». |
VHS 1256 b имеет низкую гравитацию по сравнению с более массивными коричневыми карликами, а это означает, что ее силикатные облака могут появляться и оставаться выше в ее атмосфере, где Уэбб может их обнаружить. Еще одна причина такого турбулентного неба — возраст планеты. По астрономическим меркам он довольно молод. С момента его образования прошло всего 150 миллионов лет, и он будет продолжать меняться и остывать в течение миллиардов лет. Во многих отношениях команда считает эти результаты первыми «монетами», извлеченными из спектра, который исследователи рассматривают как сундук с сокровищами данных. Во многих отношениях они только начали идентифицировать его содержимое. «Мы идентифицировали силикаты, но для лучшего понимания того, какие размеры и формы зерен соответствуют конкретным типам облаков, потребуется много дополнительной работы», — сказал Майлз. «Это не последнее слово на этой планете — это начало крупномасштабных усилий по моделированию, чтобы соответствовать сложным данным Уэбба». |
Хотя все особенности, которые наблюдала команда, были обнаружены другими телескопами на других планетах Млечного Пути, другие исследовательские группы обычно идентифицировали только одну за раз. «Ни один другой телескоп не идентифицировал столько особенностей одновременно для одной цели», — сказал соавтор Эндрю Скемер из Калифорнийского университета в Санта-Круз. «Мы видим множество молекул в одном спектре от Уэбба, которые детализируют динамические облачные и погодные системы планеты». Команда пришла к таким выводам, проанализировав данные, известные как спектры, собранные двумя приборами на борту Уэбба, спектрографом ближнего инфракрасного диапазона (NIRSpec) и прибором среднего инфракрасного диапазона (MIRI). Поскольку планета вращается на таком большом расстоянии от своих звезд, исследователи смогли наблюдать ее напрямую, а не использовать технику транзита или коронограф для получения этих данных. |
В предстоящие месяцы и годы предстоит узнать еще много нового о VHS 1256 b, поскольку эта группа — и другие — продолжают просеивать инфракрасные данные высокого разрешения Уэбба. «Очень скромное время, проведенное в телескопе, дает огромную отдачу», — добавил Биллер. «Всего за несколько часов наблюдений у нас есть бесконечный потенциал для дополнительных открытий». Что может стать с этой планетой через миллиарды лет? Поскольку он находится так далеко от своих звезд, со временем он станет холоднее, а небо может измениться с облачного на ясное. Исследователи наблюдали VHS 1256 b в рамках программы Уэбба Early Release Science, которая призвана помочь астрономическому сообществу изменить способность характеризовать планеты и диски, в которых они формируются. |
Источник |
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
|