Астрономы обнаружили испаренные металлы в атмосфере экзопланеты — горячего Юпитера

Астрономы с помощью спектрографа HARPS (High Accuracy Radial speed Planet Searcher) в обсерватории ESO La Silla в Чили обнаружили газообразный магний (Mg), натрий (Na), кальций (Ca), хром (Cr), железо (Fe), никель ( Ni) и ванадий (V) в атмосфере WASP-121b, экзопланеты типа горячего Юпитера, находящейся примерно в 881 световом году от нас в южном созвездии Созвездии.

WASP-121b — планета-газовый гигант в 1,87 раза больше Юпитера и в 1,18 раза массивнее.

Обнаруженному в 2016 году инопланетному миру нужно только 1,3 дня, чтобы совершить полный оборот вокруг своей родительской звезды типа F6, WASP-121.

Планета настолько близка к WASP-121, что, если она приблизится еще немного, гравитация звезды начнет разрывать ее на части.

По оценкам астрономов, температура на планете составляет около 2500 градусов по Цельсию, что достаточно, чтобы вскипятить некоторые металлы.

«Более ранние исследования показали, что в его атмосфере много всего происходит», — сказал Йенс Хоймакерс, астроном из Национального центра исследования планет при университетах Берна и Женевы.

«И это несмотря на то, что астрономы предполагали, что сверхгорячие планеты имеют довольно простую атмосферу, потому что не так много сложных химических соединений могут образоваться в такой пылающей жаре».

«Предыдущие исследования пытались объяснить эти сложные наблюдения теориями, которые мне не казались правдоподобными», — сказал он. «Эти исследования предполагали, что молекулы, содержащие относительно редкий металл ванадий, были основной причиной сложной атмосферы WASP-121b».

«Однако это имело бы смысл только в том случае, если бы в атмосфере не было более распространенного металла, титана. Итак, мы решили найти другое объяснение».

Используя данные спектрографа HARPS с высоким разрешением в обсерватории ESO La Silla, доктор Хоймейкерс и его коллеги обнаружили магний, натрий, кальций, хром, железо, никель и ванадий в атмосфере WASP-121b.

Все металлы испарились в результате высоких температур, преобладающих на WASP-121b, таким образом гарантируя, что атмосфера на экзопланете, помимо прочего, состоит из испаренных металлов.

«С помощью тех же методов, которые мы используем сегодня, вместо того, чтобы просто обнаруживать сигнатуры газообразного железа или ванадия, мы сможем сосредоточиться на биосигнатурах, признаках жизни, таких как сигнатуры воды, кислорода и метана» — говорят исследователи.

Обширные знания об атмосфере WASP-121b не только подтверждают сверхгорячий характер экзопланеты, но и подчеркивают тот факт, что эта область исследований вступает в новую эру.

«После многих лет каталогизации того, что есть, теперь мы больше не просто проводим измерения, но мы действительно начинаем понимать, что показывают нам данные с инструментов».

Статья была опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.