Астрономы заметили, как далекий мир в реальном времени «сбрасывает» свою атмосферу в космос, создавая гигантское сопутствующее облако газа, которое движется впереди планеты, вращаясь вокруг своей звезды.
Наблюдения с космического телескопа имени Джеймса Уэбба (JWST) позволили получить беспрецедентную картину испарения гелия с далекой гигантской экзопланеты WASP-107b . Выходящий газ простирается на расстояние, почти в 10 раз превышающее радиус планеты, и фактически опережает планету на её пути вокруг родительской звезды. Согласно заявлению , это открытие даёт новые подсказки о том, как атмосферы планет-гигантов, подобных WASP-107b, могут медленно испаряться под воздействием интенсивного излучения их звезды .
«Космический телескоп имени Джеймса Уэбба впервые зафиксировал утечку гелия с этой планеты, и это самое надежное обнаружение поглощения гелия до транзита среди всех экзопланет », — сказал в своем заявлении Виньешваран Кришнамурти, ведущий автор исследования из Космического института Троттье при Университете Макгилла.
Что за планета WASP-107b
WASP-107b классифицируется как экзопланета «сверхпухлой» формы с радиусом, почти таким же, как у Юпитера , но при этом составляет лишь малую часть его массы. Находясь в семь раз ближе к своей звезде, чем Меркурий к Солнцу, WASP-107b из-за своей низкой плотности особенно уязвима для улетучивания через атмосферу. Гелиевая экзосфера, образованная испаренным газом, проходит перед звездой за 1,5 часа до начала прохождения WASP-107b — явление, называемое предтранзитным поглощением гелия, говорится в заявлении.
Используя ближний инфракрасный тепловизор и бесщелевой спектрограф (NIRISS) телескопа JWST, команда обнаружила инфракрасную сигнатуру гелия, струящегося перед планетой, что фактически создает ее собственный мини-транзит , который наблюдается как небольшое ослабление яркости звезды перед прохождением самой планеты. Хотя утечка гелия наблюдалась и на других экзопланетах, WASP-107b знаменует собой первый случай, когда астрономы наблюдали экзопланету, сбрасывающую свою атмосферу, в таком реальном времени и с такой детализацией.
Результаты также проливают свет на историю планеты. Наряду с гелием, JWST обнаружил водяной пар в верхних слоях атмосферы, но не метан, что свидетельствует об интенсивном перемешивании, в результате которого более горячий газ с низким содержанием метана поднимается вверх. Эта химическая картина в сочетании с экстремальным выбросом газа из атмосферы подтверждает предположение о том, что WASP-107b, вероятно, сформировалась дальше от своей звезды и мигрировала внутрь, где интенсивный нагрев начал отслаивать её внешние слои, говорится в заявлении.
«Количество кислорода в атмосфере WASP-107b больше, чем можно было бы ожидать, если бы она сформировалась на своей нынешней близкой орбите», — заявила Кэролайн Пиоле-Горайеб, соавтор исследования, которая смоделировала спектр излучения NIRISS. «Присутствие другой планеты, WASP-107c, расположенной гораздо дальше, чем WASP-107b, могло сыграть свою роль в этой миграции » .
Источники:
Статья создана по материалам https://www.space.com/astronomy/james-webb-space-telescope/giant-helium-cloud-caught-escaping-from-puffy-exoplanet-by-jwst