Близлежайшая экзопланета содержит следы сероводорода
|
|
Экзопланета, печально известная своей смертоносной погодой, скрывает еще одну странную особенность — от нее воняет тухлыми яйцами, согласно новому исследованию Университета Джона Хопкинса, основанному на данных космического телескопа Джеймса Уэбба.
|
|
Атмосфера HD 189733 b, газового гиганта размером с Юпитер, содержит незначительные количества сероводорода - молекулы, которая не только издает зловоние, но и дает ученым новые подсказки о том, как сера, являющаяся строительным материалом планет, может влиять на состав газовых миров за пределами Солнечной системы.
|
|
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
|
|
"Сероводород - это основная молекула, о существовании которой мы не подозревали. Мы предсказывали, что так оно и будет, и мы знаем, что оно находится на Юпитере, но на самом деле мы не обнаружили его за пределами Солнечной системы", - сказал Гуанвэй Фу, астрофизик из Университета Джона Хопкинса, возглавлявший исследование.
|
|
"Мы не ищем жизнь на этой планете, потому что там слишком жарко, но обнаружение сероводорода является отправной точкой для поиска этой молекулы на других планетах и получения более полного представления о том, как формируются различные типы планет".
|
|
В дополнение к обнаружению сероводорода и измерению общего содержания серы в атмосфере HD 189733 b, команда Fu точно определила основные источники кислорода и углерода на планете — воду, углекислый газ и монооксид углерода.
|
|
"Сера является жизненно важным элементом для построения более сложных молекул, и, подобно углероду, азоту, кислороду и фосфату, ученым необходимо больше изучать ее, чтобы полностью понять, как образуются планеты и из чего они состоят", — сказал Фу.
|
|
По словам Фу, HD 189733 b, находящийся всего в 64 световых годах от Земли, является ближайшим "горячим Юпитером", который астрономы могут наблюдать, проходя перед своей звездой, что делает его эталонной планетой для детальных исследований атмосфер экзопланет с момента его открытия в 2005 году.
|
|
Планета находится примерно в 13 раз ближе к своей звезде, чем Меркурий к Солнцу, и ей требуется всего около двух земных суток, чтобы совершить полный оборот по орбите. Здесь знойная температура достигает 1700 градусов по Фаренгейту, и он печально известен своей суровой погодой, в том числе дождем из стекла, который разлетается в стороны при ветре со скоростью 5000 миль в час.
|
|
Как и в случае с обнаружением воды, углекислого газа, метана и других важных молекул на других экзопланетах, Уэбб предоставляет ученым еще один новый инструмент для отслеживания сероводорода и измерения содержания серы на газовых планетах за пределами Солнечной системы.
|
|
"Допустим, мы изучим еще 100 горячих Юпитеров, и все они содержат больше серы. Что это значит о том, как они появились на свет и как они формируются иначе, чем наш Юпитер?" - сказал Фу.
|
|
Новые данные также исключили присутствие метана в HD 189733 b благодаря беспрецедентной точности и инфракрасным наблюдениям с помощью телескопа Уэбба, опровергнув предыдущие утверждения о большом количестве этой молекулы в атмосфере.
|
|
"Мы думали, что на этой планете слишком жарко, чтобы иметь высокие концентрации метана, но теперь мы знаем, что это не так", - сказал Фу.
|
|
По словам Фу, команда также измерила уровни содержания тяжелых металлов, подобных тем, что содержатся на Юпитере, и это открытие могло бы помочь ученым ответить на вопросы о том, как металличность планеты коррелирует с ее массой.
|
|
Менее массивные ледяные планеты-гиганты, такие как Нептун и Уран, содержат больше металлов, чем те, что содержатся в газовых гигантах, таких как Юпитер и Сатурн, крупнейших планетах Солнечной системы. Более высокая металличность говорит о том, что Нептун и Уран накопили больше льда, горных пород и других тяжелых элементов по сравнению с такими газами, как водород и гелий, в ранние периоды формирования. Ученые проверяют, справедлива ли эта корреляция и для экзопланет, сказал Фу.
|
|
"Эта планета с массой Юпитера находится очень близко к Земле и была очень хорошо изучена. Теперь у нас есть новые результаты измерений, которые показывают, что концентрация металлов на ней действительно является очень важной отправной точкой для исследования того, как состав планеты меняется в зависимости от ее массы и радиуса", - сказал Фу.
|
|
"Полученные результаты подтверждают наше понимание того, как планеты формируются путем создания более твердого материала после первоначального формирования ядра, а затем естественным образом обогащаются тяжелыми металлами".
|
|
В ближайшие месяцы команда Fu планирует отследить содержание серы в большем количестве экзопланет и выяснить, как высокие уровни этого соединения могут влиять на то, насколько близко они формируются к своим родительским звездам.
|
|
"Мы хотим знать, как появились планеты такого типа, и понимание состава их атмосферы поможет нам ответить на этот вопрос", - сказал Фу.
|
|
Источник
|