Слоистая атмосфера с парами металлов обнаружена у экзопланеты класса горячих юпитеров - Гранит науки - 2022-02-08
Состоящая из слоев атмосфера, подобная земной, у экзопланеты выявлена впервые, но на этом сходство с нашей планетой заканчивается. Экзопланета WASP-189b известна с 2018 года. Это газовый гигант в 322 световых годах от Земли, вокруг своей звезды он вращается на расстоянии в 20 раз меньшем, чем расстояние от Земли до Солнца, а потому это раскаленный мир. В новом исследовании ученые распознали первые признаки того, что атмосфера этой экзопланеты сложна и похожа на нашу. Прежде астрономы считали, что атмосферы экзопланет состоят из одного равномерного слоя. Но результаты, полученные международной группой ученых, авторов публикации в Nature Astronomy, показывают, что даже атмосферы интенсивно облучаемых газовых гигантов могут иметь сложную трехмерную структуру, пишет издание Space.com.
В основе исследования анализ излучения родительской звезды WASP-189, когда мимо нее проходит планета. Данные были получены спектрографом (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher, HARPS) Обсерватории Ла-Силла в Чили во время трех разных проходов планеты перед звездой в 2019 году. Глядя на световое кольцо, окружающее тень планеты, ученые получают представление о ее атмосфере без прямых наблюдений. Этим методом астрономы сначала определяют какая из длин волн звездного света не улавливается спектрографом, а затем идентифицируют химическое вещество, которое поглощает свет с такой характеристикой. Это поглощение как «отпечатки пальцев», химически уникально.
Спектрограф Обсерватории Ла-Силла не может установить, как именно химические вещества распределены в атмосфере, но химические отпечатки пальцев подчиняются тому же эффекту Допплера, который заставляет по-разному слышать, например, гудок локомотива в зависимости от того, удаляется он или приближается. Анализируя излучение звезды, проходящее через атмосферу планеты, авторы исследования обнаружили несколько разные эффекты Допплера для разных веществ, из чего можно предположить, что эти газообразные вещества проходят через атмосферу по-разному, следовательно, у атмосферы сложная структура.
«Отпечатки водяного пара и озона на Земле с расстояния выглядят измененными по-разному, поскольку они в основном находятся в разных атмосферных слоях», проводит аналогию ведущий автор исследования Бибиана Принот (Bibiana Prinoth) из Университета Лунда (Lund University) в Швеции. Среди специфических химических веществ в атмосфере WASP-189b обнаружен оксид титана, но здесь присутствуют и пары металлов: железа, хрома, магния, ванадия и марганца. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».