У «Розовой планеты» нашли неожиданный ингредиент — соль.
Космический телескоп имени Джеймса Уэбба помог астрономам разглядеть в знаменитой «Розовой планете» странный солёный сюрприз и необычную химию атмосферы. Для науки это важный шаг в изучении холодных миров за пределами Солнечной системы.
GJ504b открыли в 2013 году. Она обращается вокруг звезды, похожей на Солнце, примерно в 57 световых годах от Земли. Масса объекта — около 25 масс Юпитера. И хотя его прозвали «розовой планетой», планетой он может вообще не быть.
Есть версия, что перед нами коричневый карлик: почти звезда, которая сформировалась как звезда, но не набрала массы для запуска ядерного синтеза водорода в гелий в ядре. Поэтому астрономы называют GJ504b «компаньоном планетарной массы» — объектом размером с планету, который вращается вокруг родительской звезды.
GJ504b остаётся одним из самых холодных планетных компаньонов, найденных наземными телескопами: его температура около 550 градусов по Фаренгейту, или 290 градусов по Цельсию. По земным меркам это всё равно жар, при котором можно испечь хлеб. А теперь данные JWST показали: в облаках его атмосферы есть ещё один «хлебный» ингредиент — соль. Раньше астрономы такого не видели.
Исследователи из Северо-Западного университета называют Розовую планету самым холодным компаньоном, который когда-либо обнаруживали наземными приборами. Многие группы пытались изучить её свет, но для земных телескопов объект был слишком тусклым. Именно поэтому он стал отличной целью для JWST.
Когда спектр наконец получили, он сразу выглядел любопытно. А при более глубоком разборе данных стало ясно: ничего похожего команда раньше не анализировала.
Учёные изучали этот планетарный компаньон по его слабому электромагнитному излучению, отделяя его от яркого сияния родительской звезды.
Оказалось, относительная «прохлада» Розовой планеты связана с её возрастом. Газовые гиганты и коричневые карлики рождаются невероятно горячими, а затем постепенно остывают. По новым оценкам, GJ504b от 2,5 до 4 миллиардов лет.
Разложив свет Розовой планеты на отдельные длины волн, команда смогла восстановить её химический состав. Всё потому, что разные элементы поглощают и излучают свет на своих характерных длинах волн — оставляют в проходящем через атмосферу свете своеобразные «отпечатки пальцев».
Бабурадж рассказал, что раньше другие астрономы тратили целую ночь на крупнейших телескопах мира, пытаясь получить спектр компаньона, и всё равно не могли увидеть объект. JWST справился примерно за два часа.
Данные JWST показали в атмосфере Розовой планеты настоящий химический коктейль: воду, углекислый газ, метан и аммиак. Но наблюдения не сходились с моделями атмосферы, пока команда не добавила в расчёты неожиданную деталь — соляные облака глубоко в атмосфере.
Учёные прогнали модели с облаками, и результаты совпали с тем, что известно о холодных планетах. Они проверили три типа облаков, и лучше всего подошли именно соляные. Когда соляные облака включили в модель, сигнал молекул, скрытых глубже в атмосфере спутника, ослаб. После этого картина стала физически возможной.
Это первый случай, когда соляные облака оказались ключом к объяснению спектра объекта. Хорошее напоминание для астрономов: облака в моделях игнорировать нельзя.
Но история GJ504b ещё не закончена. Розовая планета, судя по всему, необычно богата элементами тяжелее водорода и гелия — астрономы называют их металлами. Ответы на эти вопросы дадут только новые исследования.
Тональность 0
Информативность 0
vk.com