Міжнародна група астрономів під керівництвом фахівців Чиказького університету зробила важливе відкриття, зафіксувавши ознаки атмосфери у розпеченої кам'янистої екзопланети HD 3167 b. Цей космічний об'єкт розташований на відстані приблизно 154 світлових років від Землі та робить повний оберт навколо своєї материнської зірки всього за одну земну добу. Подібні унікальні характеристики роблять планету об'єктом пильної уваги наукової спільноти, яка прагне зрозуміти процеси еволюції кам'янистих світів.
Особливості «лавового світу» та телескоп James Webb
Дослідження проводилося з використанням потужностей сучасного космічного телескопа James Webb, результати роботи вчених опубліковані в авторитетному виданні The Astrophysical Journal Letters. Об'єкт HD 3167 b належить до класу так званих лавових світів — кам'янистих планет, розташованих настільки близько до своїх світил, що температура на їхній поверхні здатна розплавляти гірські породи. При цьому звернена до зірки сторона планети, найімовірніше, є суцільним океаном рідкої магми, що кипить під впливом потужного випромінювання.
Метод вторинного затемнення та температурні аномалії
Вчені не спостерігали газову оболонку напряму, а виявили її присутність за допомогою методу вторинного затемнення, фіксуючи момент, коли планета ховається за своєю зіркою. Телескоп James Webb виміряв коливання інфрачервоного випромінювання системи до і під час затемнення, що дозволило точно оцінити теплову емісію екзопланети. З'ясувалося, що денна сторона HD 3167 b виявилася помітно холоднішою за теоретичні розрахунки для безповітряного тіла. Головним поясненням цього феномену виступає саме атмосфера, здатна ефективно перерозподіляти тепло на нічну сторону, а також наявність відбиваючих хмар.
Суперечливі дані
Під час аналізу отриманих даних дослідники зіткнулися з певними розбіжностями щодо точного хімічного складу газової оболонки. Початкові гіпотези будувалися на припущені про переважання парів випаруваних гірських порід і силікатів через екстремальні температури. Однак останні вимірювання допускають присутність важчих молекулярних сполук, включаючи вуглекислий газ, чадний газ та водяну пару, що вимагає проведення додаткових спектральних спостережень для остаточного підтвердження.
Значення відкриття для науки
Отримані дані мають фундаментальне значення для розуміння ранньої історії нашої власної Сонячної системи. У перші мільйони років свого існування Земля також була розпеченим глобальним океаном магми під впливом постійних космічних бомбардувань. Вивчення атмосфер лавових суперземель відкриває нові горизонти для астрофізики та допомагає змоделювати сценарії формування й збереження газових оболонок на молодих кам'янистих планетах нашої галактики.