Изменят наше представление о Вселенной: ученые исследуют формирование атмосфер экзопланет

Команда исследователей достигла значительных успехов в понимании того, как формируются планеты. Сочетая современные телескопические наблюдения с мощными вычислениями, ученые стремятся выявить атмосферные характеристики молодых экзопланет, пишет SciTechDaily.

У Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

В сотрудничестве участвуют Университет штата Мичиган, Университет штата Аризона и Ливерморская национальная лаборатория имени Лоуренса (LLNL). Их исследования сосредоточены на анализе данных космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) в рамках программы KRONOS.

Команда получила 154 часа времени работы телескопа для изучения атмосфер семи экзопланет, образовавшихся менее 300 миллионов лет назад. Кроме того, ученые планируют создать детальные модели, которые могут показать, как развивались эти далекие миры и могут ли они поддерживать условия, пригодные для жизни. Для этого будут использованы суперкомпьютеры Ливерморского университета.

Одной из самых больших проблем в планетарных исследованиях является определение состава атмосфер экзопланет. Эти планеты трудно найти и еще труднее проанализировать.

Однако, развитие телескопических технологий позволяет проводить более точные измерения. По словам исследовательницы KRONOS Адины Файнстайн, стипендиатки NASA Sagan и будущей доцентки Мичиганского государственного университета, этот проект предлагает редкую возможность непосредственно изучать характеристики новообразованных планет.

Спустя три года после запуска JWST продолжает трансформировать планетарную науку. Огромное количество планет, обнаруженных в галактике, которое сейчас превышает 6 000, свидетельствует о том, что формирование планет — распространенный процесс.

Ученые особенно интересуются молодыми экзопланетами, поскольку их атмосферы могут предоставить важную информацию о ранних стадиях развития планет. Наблюдая, как звездный свет взаимодействует с молекулами атмосферы, такими как вода или углекислый газ, исследователи могут определить химический состав этих планет.

Разработка точных моделей атмосфер экзопланет требует огромных вычислительных мощностей. Чтобы поддержать эти усилия, команда KRONOS получила 22 миллиона часов вычислительного времени в рамках программы Grand Challenge Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса.

Эта инициатива предоставляет исследователям доступ к передовым вычислительным ресурсам, что позволяет им совершенствовать атмосферные симуляции. Полученные модели будут способствовать более глубокому пониманию того, как планетарные атмосферы эволюционируют со временем.

По словам главного исследователя KRONOS Луиса Велбенкса, стипендиата программы 51 Pegasi b и будущего доцента Университета штата Аризона, этот проект является значительным шагом вперед в изучении молодых экзопланет. Собранные данные помогут ученым исследовать физические и химические механизмы, которые формируют планетные системы.

Кроме первых семи исследуемых экзопланет, команда также планирует расширить свое исследование, включив в него модели еще 70 планет, наблюдаемых JWST. Этот широкомасштабный анализ охватит широкий спектр экзопланетных сред, от массивных газовых гигантов до меньших, похожих на Землю миров.

Главный исследователь LLNL Питер Макгилл отметил, что такое амбициозное моделирование возможно только с помощью самых современных вычислительных инструментов. Окончательные модели будут опубликованы в открытом доступе, что будет способствовать дальнейшим исследованиям и сотрудничеству в рамках научного сообщества.

Сочетая данные наблюдений с передовыми вычислительными технологиями, это исследование даст новые знания о происхождении планет и факторах, влияющих на их эволюцию.

Также мы рассказывали об открытии на острове Щедро, Хорватия. Исследователи обнаружили свидетельства древнего поселения, которое датируется неолитом.