Космічний телескоп Джеймса Вебба виявив сліди водяної пари в атмосфері неймовірно гарячої газової екзопланети-гіганта, що обертається навколо своєї зірки менш ніж за один земний день.
Мова йде про екзопланету WASP-18 b. Цей газовий гігант у 10 разів масивніший за Юпітер (а це, на хвилиночку, найбільша планета Сонячної системи) і має досить екстремальні умови, адже обертається навколо схожої на Сонце зірки WASP-18 на середній відстані всього 3,1 млн км. Для порівняння, найближча внутрішня планета Сонячної системи, Меркурій, обертається навколо Сонця на відстані 63,4 млн км.
Як повідомляє NASA, через таку близькість до зірки температура в атмосфері WASP-18 b настільки висока, що більшість молекул води розпадається, і той факт, що телескоп Вебба зміг виявити ознаки залишків води, свідчить про його неймовірні можливості. “Спектр атмосфери планети чітко показує безліч невеликих, але точно виміряних водних елементів, присутніх, попри екстремальні температури майже 2700°C, – повідомляють у NASA. – Вона настільки гаряча, що руйнує більшість молекул води, тому присутність цих ознак свідчить про надзвичайну чутливість Вебба”.
WASP-18 b, яку відкрили у 2008 році, вивчали інші телескопи. Зокрема космічний телескоп Габбл, рентгенівський космічний телескоп NASA Chandra, мисливець за екзопланетами TESS та інфрачервоний космічний телескоп Spitzer (він нині не працює, але в NASA думають стосовно його повернення до життя). Проте жоден з них не був достатньо чутливим, щоб побачити ознаки води в атмосфері.
На додаток до того, що WASP-18 b дуже масивна, гаряча і близька до своєї материнської зірки, вона ще й приливно-відливна. Тобто одна її сторона постійно повернута до зорі, як ближня сторона Місяця завжди звернена до Землі. Через це на поверхні планети існують значні відмінності в температурі, і дані Вебба вперше дозволили вченим детально відобразити їх на карті.
Вимірювання показали, що найбільш інтенсивно освітлені частини планети можуть бути на 1100°C гарячішими, ніж ті, що знаходяться з іншого боку. Вчені не очікували таких значних температурних відмінностей і тепер вважають, що тут має діяти якийсь ще не вивчений механізм, який перешкоджає розподілу тепла по планеті. “Карта яскравості WASP-18 b показує відсутність східно-західних вітрів, що найкраще узгоджується з моделями з атмосферним опором, – говорять вчені. – Можливо, ця планета має сильне магнітне поле, що було б захоплюючим відкриттям!”
Для створення температурної карти дослідники розрахували інфрачервоне світіння планети, вимірявши різницю у світінні материнської зірки під час проходження планети перед диском зірки, а потім, коли вона зникла за ним.
“Телескоп Вебба дає нам можливість створювати набагато детальніші карти гарячих гігантських планет, як-от WASP-18 b, – зазначають дослідники. – Це перший випадок, коли планета була відображена на мапі за допомогою телескопа Вебба, і дуже цікаво бачити, що дещо з того, що передбачали наші моделі, наприклад, різке падіння температури вдалині від точки на планеті, яка безпосередньо звернена до зірки, насправді спостерігається в даних”.
Читайте також: