|
Метан обнаружен на гигантской экзопланете
|
|
|
|
Используя космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), астрономы из Университета Джона Хопкинса (JHU) и других стран наблюдали гигантскую экзопланету, известную как HATS-75 b . Результаты новых наблюдений, опубликованные 8 апреля на сервере предварительной печати arXiv, дают важную информацию об атмосфере этой планеты.
|
|
|
|
Открытая в 2021 году с помощью венгерского автоматического телескопа Network-South (HATSouth) и спутника NASA Transiting Exoplanet Survey (TESS), HATS-75 b является планетой-гигантом, обращающейся вокруг звезды-карлика класса M на расстоянии около 637 световых лет. Ее радиус составляет приблизительно 0,88 радиуса Юпитера, а масса составляет примерно половину массы Юпитера. Планета обращается вокруг своей оси каждые 2,79 дня на расстоянии 0,03 а.е. от нее, а ее равновесная температура оценивается в 772 К.
|
|
|
|
Родительская звезда, HATS-75, является карликом класса M, который примерно на 40% меньше и менее массивен, чем Солнце. Ее эффективная температура составляет 3790 К, а металличность - 0,52 градуса. Возраст HATS-75 оценивается в 14,9 миллиарда лет.
|
|
|
|
Таким образом, HATS-75b является одним из последних объектов, входящих в небольшую, но постоянно растущую группу из примерно 30 так называемых GEMS - гигантских экзопланет, вращающихся вокруг звезд—карликов класса M. Как правило, радиусы GEMS варьируются от 8 до 15 радиусов Земли, а их масса составляет не менее 0,25 масс Юпитера.
|
|
|
|
|
|
|
Команда астрономов под руководством Резы Аштари из JHU недавно посетила планетную систему HATS-75 совместно с JWST, чтобы исследовать химический состав атмосферы HATS-75b.
|
|
|
|
"Наши наблюдения дают возможность не только охарактеризовать состав атмосферы HATS-75b, но и изучить, как звездная неоднородность влияет на интерпретацию спектров пропускания в звездных системах с малой массой", - пишут ученые в статье.
|
|
Дымка или звездное загрязнение
|
|
|
|
Проанализировав спектр пропускания HATS-75b, полученный с помощью спектрографа JWST в ближней инфракрасной области (NIRSpec), астрономы обнаружили несколько большую глубину прохождения на более коротких длинах волн. Это указывает на дымку или звездное загрязнение из холодных пятен из—за неоднородности звезд за пределами транзитной хорды - эффект транзитного источника света (TLS).
|
|
|
|
Предполагая, что сценарий TLS верен, когда дело доходит до объяснения спектра пропускания исследуемой экзопланеты, исследователи обнаружили убедительные доказательства наличия метана, умеренные доказательства наличия углекислого газа и слабые доказательства наличия монооксида углерода. Однако они не обнаружили воду из-за вырождения, вызванного пятнами.
|
|
|
|
Эти данные свидетельствуют о том, что атмосфера HATS-75b имеет субсолнечную металличность и повышенное соотношение углерода и кислорода.
|
|
|
|
Авторы исследования отмечают, что атмосфера с дымкой также может объяснить наблюдаемый спектр пропускания HATS-75b. Однако, хотя модель, в которой преобладает дымка, может хорошо соответствовать данным, команда Аштари отвергает эту туманную гипотезу, основанную на независимых косвенных доказательствах, полученных при пересечении звездных пятен. Они объясняют, что собранные данные раскрывают характеристики, сходные с теми, которые требуются для получения наблюдаемого загрязнения TLS.
|
|
|
|
"Таким образом, HATS-75b присоединяется к редкой популяции планет-гигантов, вращающихся вокруг M-карликов, наблюдаемых с помощью JWST, что подчеркивает как проблемы звездного загрязнения в просвечивающей спектроскопии, так и важность тщательного обращения со звездой-хозяином для выявления истинной химии этих необычных миров", - заключают ученые.
|
|
|
|
Источник
|
