Телескоп Уэбба обнаружил странную планету, гоняющуюся за собственной атмосферой
Наблюдения с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба позволили ученым впервые зафиксировать масштабную утечку гелия из атмосферы экзопланеты WASP-107b — так называемого «супер-пуховика». Облако газа растянулось на расстояние, в пять раз превышающее диаметр планеты, и двигалось впереди нее по орбите.
Планета-«пуховик»
Результаты исследования стали первым прямым свидетельством потери атмосферы этой необычной планетой. «Мы впервые наблюдали утечку гелия с такой планеты с помощью "Уэбба"», — отметил ведущий автор работы Вигнешваран Кришнамурти из Института космических исследований Троттье.
Экзопланета WASP-107b, обнаруженная в 2017 году, находится всего в 210 световых годах от Земли. Она почти равна по размеру Юпитеру (94% его диаметра), но ее масса составляет лишь 12% от массы крупнейшей планеты Солнечной системы. Эта экстремально низкая плотность и дала WASP-107b прозвище «супер-пуховик». «Зефирные» планеты — что это такое.
Планета вращается чрезвычайно близко к своей звезде — в семь раз ближе, чем Меркурий к Солнцу. В нашей системе газовые гиганты, напротив, расположены далеко от светила. Ученые предполагают, что изначально WASP-107b сформировалась на удаленной орбите, но затем мигрировала ближе к звезде.
«Вероятно, на миграцию повлияла другая планета в системе — WASP-107c, которая находится гораздо дальше», — пояснила соавтор исследования Каролин Пиаулет-Горайеб из Чикагского университета.
Атмосфера в процессе разрушения
Приближение к звезде привело к сильному нагреву и началу «испарения» атмосферы. Телескоп зафиксировал огромное облако гелия, которое проходило перед звездой на 1,5 часа раньше самой планеты — это указывает на активную потерю газа.
Анализ состава атмосферы выявил несколько важных деталей:
Повышенное содержание кислорода, что согласуется с гипотезой о недавней миграции планеты
Наличие воды (подтверждение данных «Хаббла»), а также следы угарного газа, углекислого газа и аммиака
Отсутствие метана, который должен был присутствовать в подобной атмосфере
Ученые считают, что метан мог быть «поднят» из глубинных слоев атмосферы из-за интенсивного вертикального перемешивания, вызванного нагревом от звезды.
Исследование WASP-107b помогает понять процессы потери атмосферы у планет в экстремальных условиях. Хотя подобные явления наблюдаются и в Солнечной системе (например, Венера постепенно теряет воду), на «супер-пуховиках» они происходят гораздо интенсивнее.
