Используя данные телескопа James Webb (JWST), международная группа ученых обнаружила утечку гелия из атмосферы гигантской экзопланеты. Она дает ценные подсказки для понимания этого явления, которое влияет на эволюцию планет и формирует некоторые их характеристики.
Иногда атмосфера планеты улетучивается в космос. Так происходит с Землей, которая каждую секунду необратимо теряет чуть более 3 кг вещества (в основном водорода). Этот процесс, называемый утечкой атмосферы, представляет особый интерес для астрономов при изучении экзопланет, расположенных очень близко к своей звезде, которые, нагреваясь до экстремальных температур, как раз подвержены этому явлению. Оно играет важную роль в их эволюции.
Благодаря космическому телескопу JWST международная команда, в которую входят ученые из обсерватории Женевского университета (UNIGE) и университетов Макгилла, Чикаго и Монреаля, смогла наблюдать большие потоки гелия, улетучивающегося из атмосферы WASP-107b. Это первый случай, когда этот химический элемент был идентифицирован с помощью JWST на экзопланете, что позволило подробно описать это явление.
WASP-107b находится на расстоянии 210 световых лет от нашей Земли и представляет собой «суперпушистый» газовый гигант. При схожих с Юпитером размерах, масса этого мира составляет всего одну десятую от его массы. Столь малая плотность объясняется тем, что орбита WASP-107b проходит на расстоянии всего 0,056 а. е. (8,5 млн км) от своей звезды. Ее атмосфера разогрета до больших значений и раздута.
В ходе изучения WASP-107b JWST обнаружил огромные потоки гелия как перед, так и за планетой, простирающиеся в направлении ее орбитального движения почти до десятикратного радиуса.
Помимо гелия, астрономы смогли подтвердить наличие в атмосфере WASP-107b воды и различных химических соединений (включая окись углерода, диоксид углерода и аммиак), отметив при этом отсутствие метана. Это ценные подсказки для реконструкции истории образования и миграции этого газового гиганта. WASP-107b сформировалась далеко от своей нынешней орбиты, а затем приблизилась к звезде, что объясняет ее раздутую атмосферу и потерю газа.
Исследование WASP-107b очень важно для лучшего понимания эволюции и динамики внесолнечных миров. Она также может пролить свет на прошлое нашей Солнечной системе. На Земле утечка атмосферы слишком слаба, чтобы оказать существенное влияние. Но она может быть причиной отсутствия воды на нашей ближайшей соседке, Венере.
Ранее мы рассказывали о том, как астрономы ищут экзопланеты в остатках поглощенной Млечным Путем карликовой галактики.
По материалам Phys.org
