Астрономи розгадали таємницю зефірної планети: чому цей світ один із найлегших

Астрономи використали космічний телескоп Вебб для проведення нового дослідження екзопланети WASP-107 b, яка є одним із найлегших серед відомих світів поза Сонячною системою. Вчені вважають, що напрочуд низький запас метану може пояснити те, чому планета стала такою дивно пухкою. Результати дослідження опубліковані в журналі Nature, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Планета WASP-107 b

Планета під назвою WASP-107 b була виявлена ще 7 років тому, але тільки нещодавно астрономи почали її ретельне дослідження за допомогою космічного телескопа Вебб. Ця планета розташована на відстані 200 світлових років від нас, що відносно близько за космічними мірками, і за розміром майже така ж, як Юпітер. Але маса WASP-107 b становить лише приблизно 12% маси Юпітера. Для порівняння маса газового гіганта приблизно у 318 разів більша за масу Землі. За словами вчених, ця планета настільки пухка, тобто має настільки велику атмосферу, що щільність цього світу можна порівняти зі щільністю зефіру, приготованого в мікрохвильовці. Таким чином цей світ є одними з найлегших серед понад 5 тисяч виявлених екзопланет поза Сонячною системою.

Інші особливості планети WASP-107 b

На підставі минулих спостережень астрономи дійшли висновку, що WASP-107 b має невелике кам'янисте ядро, яке оточене товстою атмосферою здебільшого з водню і гелію. Але це не могло пояснити істотніше за занадто роздуту планетарну кулю попри те, що ця планета обертається навколо своєї зірки набагато ближче, ніж Меркурій навколо Сонця. Адже цей світ не отримує достатньо енергії від своєї зірки, щоб пояснити таку низьку щільність, яку астрономи порівнюють також зі щільністю бавовни. З іншого боку, якби ядро планети було більшим, ніж очікувалося, то атмосфера планети зменшилася б у розмірах у міру охолодження з плином часу. Таким чином планета була б меншою.

Розв'язання загадки планети WASP-107 b

Тепер же астрономи вважають, що вирішили загадку цієї зефірної планети. Вони виявили, що кількість метану в атмосфері WASP-107 b становить одну тисячну від того, що можна було б очікувати для такого світу. Оскільки метан нестабільний за високих температур, його напрочуд низька кількість є свідченням того, що газ із глибин планети енергійно змішується з холоднішими шарами вище, вважають учені. Це означає, що в надрах планети температура вища, ніж передбачалося раніше.

За словами астрономів, додаткове тепло, ймовірно, пов'язане з тим, що у WASP-107 b орбітальний період становить лише 5,7 днів і її орбіта не є ідеально круглою. Зірка притягує до себе планету, але відстань між об'єктами постійно змінюється, а це призводить до роздування і стиснення екзопланети і вона нагрівається.

Автори дослідження вважають, що гаряче ядро планети разом із приливним нагріванням змінюють хімію газів глибоко всередині WASP-107 b. Це тепло спричиняє зміну хімічного складу газів, зокрема, руйнування метану та утворення підвищеної кількості діоксиду вуглецю та монооксиду вуглецю.

За словами вчених, така планета не повинна була сформуватися з дуже маленьким ядром і величезною атмосферою якимось дивним чином. Просто потрібне велике кам'янисте ядро і невелика кількість газу, а також підвищена температура, що і призводить до незвичайного зовнішнього вигляду планети WASP-107 b.

Як уже писав Фокус, минулого року астрономи з'ясували, що на планеті WASP-107 b йдуть дощі з піску.

Також Фокус писав про те, що телескоп Вебб побачив туманність Оріона в новому світлі та астрономи зробили важливі відкриття.