Телескоп Джеймс Уэбб получил первые прямые изображения углекислого газа на планете за пределами Солнечной системы Система HR 8799 расположена в 130 световых годах от Земли. Эта молодая система, возраст которой составляет около 30 миллионов лет, долгое


Телескоп Джеймс Уэбб получил первые прямые изображения углекислого газа на планете за пределами Солнечной системы

Система HR 8799 расположена в 130 световых годах от Земли.

Эта молодая система, возраст которой составляет около 30 миллионов лет, долгое время оставалась ключевым объектом для изучения формирования планет.

Наблюдения не только подтвердили наличие CO2, но и предоставили доказательства, что четыре газовых гиганта HR 8799 образовались по тому же сценарию, что Юпитер и Сатурн путём медленной аккреции твёрдых ядер, притягивающих газ.
https://doi.org/10.3847/1538-3881/adb1c6

Обнаружение чётких спектральных линий углекислого газа показало, что в атмосферах этих планет присутствует значительная доля тяжёлых элементов углерода, кислорода и железа.

Учитывая характеристики их звезды, это указывает на формирование через аккрецию ядра.

Для напрямую наблюдаемых планет такой вывод крайне важен, заявил Уильям Балмер, астрофизик из Университета Джонса Хопкинса, руководивший исследованием.

Планеты HR 8799, всё ещё излучающие инфракрасный свет из-за остаточного тепла после формирования, позволили учёным сравнить их эволюцию с процессами рождения звёзд или коричневых карликов.

Гигантские планеты могут образовываться двумя путями: медленное наращивание ядра с последующим притяжением газа (как в Солнечной системе) или быстрый гравитационный коллапс протопланетного диска.

Новые данные склоняют чашу весов в пользу первого сценария, что даёт ключи к пониманию разнообразия экзопланетных систем.

Прямое изображение экзопланет сложная задача, так как их яркость в тысячи раз слабее, чем у родительских звёзд.

Благодаря коронографам Джеймса Уэбба, блокирующим звёздный свет (аналогично солнечному затмению), команда смогла анализировать инфракрасное излучение планет в диапазоне 35 микрометров, что позволило выявлить химический состав их атмосфер.

В частности, в HR 8799 e впервые зафиксировали излучение на длине волны 4,6 микрометра, а в 51 Эридана b 4,1 микрометра.

Это подтвердило чувствительность телескопа даже к слабым объектам вблизи ярких звёзд.

В 2022 году Джеймс Уэбб уже косвенно обнаружил CO2в атмосфере экзопланеты WASP-39 b, анализируя изменения звёздного света при её транзите.

Однако прямое наблюдение открывает новые возможности.

Теперь мы можем не только измерять состав атмосфер, но и отличать экзопланеты от коричневых карликов, формирующихся как звёзды, пояснил Лоран Пюйо, соавтор исследования.

Учёные планируют использовать коронографы телескопа для анализа других планет, сравнивая их состав с теоретическими моделями.

Такие объектыспособны влиять на формирование и обитаемость планет, подобных Земле.

Понимание их происхождения ключ к разгадке судьбы потенциально жизнепригодных планет, заключил Балмер.

Оставьте комментарий