Незвичайний “лавовий” світ: екзопланета з атмосферою, що суперечить науковим моделям
Вчені виявили екзопланету HD 3167 b, яка кидає виклик усталеним уявленням про космічні тіла. Ця “лавова” суперземля, розташована за 154 світлових роки від нас, обертається навколо своєї зірки так близько, що рік на ній триває менше доби. Попри екстремальні умови, планета зберегла щільну атмосферу, що є несподіванкою для астрономів. Це відкриття може пролити світло на ранні етапи розвитку Землі та пошук придатних для життя світів.
Парадокс “лавового” світу: атмосфера, яка не повинна існувати
За сучасними астрономічними моделями, космічні тіла, що обертаються дуже близько до своїх зірок, зазнають інтенсивного впливу зоряного вітру та високоенергетичного випромінювання. Ці фактори, згідно з фізичними законами, мають призводити до поступового випаровування будь-якої атмосфери. Однак дослідження, проведене вченими Чиказького університету, показало, що деякі з таких ультрагарячих “лавових світів” насправді володіють щільними газовими оболонками.
HD 3167 b стала найхолоднішим представником цього класу планет, у яких виявлено атмосферу. Її радіус приблизно на 60% більший за земний, а період обертання навколо зірки становить всього 23 земні години. Попри близькість до зірки, яка теоретично мала б нагрівати денну сторону планети до понад 2200 °C, вимірювання вказують на температуру близько 1500 °C. Ця значна різниця свідчить про наявність механізмів, що відводять тепло, – ймовірно, щільної атмосфери та хмар, які відбивають частину зоряного світла.
Хімічний склад атмосфери: від силікатів до вуглекислого газу
Одним із ключових питань залишається склад атмосфери HD 3167 b. Раніше вважалося, що в таких екстремальних умовах атмосфера може складатися лише з випарених силікатів. Проте новітні спектроскопічні дані вказують на присутність і більш важких газів, таких як вуглекислий газ, чадний газ та навіть водяна пара. Це робить атмосферу ще більш загадковою і складнішою, ніж передбачалося.
Значення для розуміння ранньої Землі
Вивчення “лавових” планет, подібних до HD 3167 b, має велике значення для розуміння еволюції нашої владної планети. На ранніх етапах свого існування Земля також переживала період магматичного океану, коли її поверхня була розплавленою. Аналіз взаємодії між розплавленою корою та газовою оболонкою на екзопланетах допомагає вченим краще моделювати процеси формування ранньої Землі, її мантії та атмосфери, а також шляхи, якими планета стала придатною для життя.
Пов’язані сутності
- HD 3167 b: Суперземля, що обертається навколо своєї зірки за 23 години, з виявленою атмосферою.
- Чиказький університет: Організація, співробітники якої провели дослідження.
- Едвін Кайт: Професор Чиказького університету, керівник дослідження.
- Брендон Кой: Член дослідницької групи, який зазначає важливість вивчення хімічного складу атмосфери.
- James Webb Space Telescope (JWST): Телескоп, який використовувався для спостережень за екзопланетами, зокрема за 55 Cancri e (згадується в джерелах, хоча не є головним об’єктом даної статті).
- NASA: Космічне агентство, яке експлуатує JWST.
- The Astrophysical Journal Letters: Науковий журнал, де було опубліковано дослідження.
