Что James Webb сможет узнать о каменистых экзопланетах

В третью годовщину начала работы космического телескопа James Webb ученые обсуждают его возможности по изучению каменистых планет. Они надеются, что, наблюдая за их атмосферами, он найдет среди них землеподобные.

Екзопланета
Экзопланета. Источник: phys.org

Землеподобные планеты

Ученые уже много лет открывают все новые и новые экзопланеты. На данный момент подтверждено существование нескольких тысяч из них. Однако только относительно 217 планет исследователи могут с уверенностью сказать, что они каменистые — подобно Земле.

Это вовсе не означает, что каменистых экзопланет больше нет. Просто исследовать их и определить, насколько плотной является их атмосфера, похожа ли планета на большую Землю или скорее на маленький Нептун — задача не из простых. К счастью, уже три года ученые располагают действительно мощным инструментом для таких исследований — космический телескоп James Webb.

Космос для каждого

Магазин от Universe Space Tech

№2 (177) 2020

К товару

Исследовать химический состав экзопланет в поисках жизни с самого начала было одной из главных задач телескопа. И вот теперь ученые представили первые результаты работы в этой области. Особенно они сконцентрировались на тех мирах, которые вращаются вокруг красных карликов.

Результаты исследования

Ученые заявляют, что телескоп James Webb позволил получить самые точные спектры пропускания атмосфер экзопланет. В то же время важно понимать, почему это действительно значимое достижение. Webb позволил исследовать атмосферы планет с температурой около 100 °C — это еще слишком высоко для жизни, подобной земной, но большой прогресс по сравнению с 800 °C, которые были доступны для наблюдений ранее.

Исследование продемонстрировало, что атмосферы могут формироваться многими физическими процессами, включая летучие элементы, поставляемые кометами и астероидами, потерю атмосферы, взаимодействие внутренней атмосферы и биологические процессы.

Также чрезвычайно важны исследования процессов потери планетами атмосферы, что связано со вспыхивающей активностью красных карликов. Считается, что многие планеты таким образом могут перестать быть землеподобными.

Пока ученые сформировали концепцию, известную как «береговая линия». Согласно ей, чем массивнее планета и чем дальше она находится от звезды, тем больше шансов, что ее атмосфера уцелеет. Однако полученные зависимости не учитывают, что светимость многих звезд со временем меняется. А значит — нужно больше наблюдений. И именно это должно стать основным заданием James Webb на ближайшие годы.

По материалам phys.org