Планета без звезды несется сквозь космос: ученые выяснили, какая там погода

С помощью телескопа Джеймса Уэбба создан первый в истории прогноз погоды для блуждающей по космосу экзопланеты. Он показал, что на планете есть облака, углерод и высотные полярные сияния, пишет LiveScience.

Результаты исследования планеты показывают, что у нее слоистая атмосфера. К примеру, атмосфера Земли состоит из азота и кислорода. Но другие планеты Солнечной системы имеют атмосферы, состоящие из совсем других газов. Например, воздух Венеры состоит из серной кислоты. Некоторые экзопланеты имеют пропитанные водяным паром атмосферы, в то время как другие содержат перегретые облака песка.

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

С помощью телескопа Уэбба ученым удалось изучить объект под названием SIMP 0136+0933 и узнать больше о его атмосфере.

"Это не планета в традиционном смысле, так как она не вращается вокруг звезды. Также она имеет меньшую массу, чем типичный коричневый карлик", — говорит ведущий автор исследования Эллисон Маккарти, аспирантка кафедры астрономии Бостонского университета.

На SIMP 0136+0933 день длится 2,4 часа, а сам объект располагается в туманности Карина в 20 световых годах от Земли. Предыдущие наблюдения за объектом показали, что у него имеется очень необычная атмосфера с колебаниями в инфракрасной области электромагнитного спектра (которую люди воспринимают как тепло). Но физические явления, вызывающие эту изменчивость, все еще были неизвестны.

Поэтому ученые использовали телескоп Уэбба, чтобы разобраться в том, что же происходит на далекой планете. Они собрали около 6 тыс. наборов данных об интенсивности коротковолнового излучения в течение почти 3 часов. В течение следующих трех часов, исследователи повторили процесс для более длинных волн, используя инструмент среднего инфракрасного диапазона космического телескопа.

Затем исследователи создали кривые блеска, чтобы показать, как "яркость" (или интенсивность) инфракрасного излучения менялась с течением времени. Эти кривые показали, что разные длины волн вели себя по-разному. Так, некоторые становились ярче, другие тускнели, а третьи не менялись. Несмотря на это, исследователи обнаружили, что кривые блеска образуют три кластера, каждый из которых имеет определенную — хотя и несколько изменчивую — форму.

Похожие формы кривых блеска предполагают, что их вызывают схожие атмосферные механизмы. Чтобы определить это, исследователи построили модели атмосферы SIMP 0136+0933. Таким образом ученые выяснили, что первый кластер длин волн появился из низколежащего слоя железных облаков, а второй – от высоких облаков, состоящих из форстерита.

Также выяснилось, что слои облаков были неоднородными, а это могло повлиять на изменчивость данных.

Но облака не могли объяснить третий кластер длин волн, который, казалось, возник высоко над ними. Вместо этого исследователи полагают, что это излучение исходило из "горячих точек" или горячих карманов атмосферы, которые могут возникать из-за радиополярных сияний. Эти радиополярные сияния напоминают северное сияние Земли, но они находятся в диапазоне радиоволн.