Космический телескоп Джеймс Уэбб нашел свою первую экзопланету

712

Астрономы впервые подтвердили присутствие землеподобной экзопланеты с помощью космического телескопа Джеймс Уэбб. Новая планета называется LHS 475 b, и она почти такого же размера, как Земля — ее диаметр составляет 99% диаметра Земли.

Ученые решили наблюдать за этой целью с Джеймсом Уэббом после тщательного изучения данных со спутника NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), которые намекали на существование планеты. LHS 475 b находится относительно близко, всего в 41 световом году от нас, в созвездии Октанта.

Спектрограф ближнего инфракрасного диапазона Уэбба (NIRSpec) легко и четко зафиксировал планету всего за два транзитных наблюдения. «Нет никаких сомнений в том, что планета там есть. Первоначальные данные Уэбба подтверждают это», — говорят астрономы. «Тот факт, что это еще и небольшая каменистая планета, впечатляет».

«Первые результаты наблюдений за каменистой планетой размером с Землю открывают дверь ко многим будущим возможностям для изучения атмосфер каменистых планет с помощью Уэбба», — согласился Марк Клампин, директор отдела астрофизики в штаб-квартире НАСА. «Уэбб приближает нас к новому пониманию земных миров за пределами Солнечной системы, и миссия только начинается».

Среди всех действующих телескопов только Уэбб способен характеризовать атмосферы экзопланет размером с Землю. Ученые попытались оценить, что находится в атмосфере планеты, проанализировав ее спектр. Хотя данные показывают, что это планета земного типа, пока неизвестно, есть ли у нее атмосфера.

На графике показано изменение относительной яркости системы звезда-планета за три часа
На графике показано изменение относительной яркости системы звезда-планета за три часа. Спектр показывает, что яркость системы остается постоянной до тех пор, пока планета не начнет проходить мимо звезды. Затем она уменьшается, показывая, что планета находится прямо перед звездой. Яркость снова увеличивается, когда планета больше не блокирует звезду, и в этот момент она выравнивается. Авторы и права: НАСА, ЕКА, CSA

«Данные обсерватории прекрасны», — сказала Эрин Мэй из Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса. «Телескоп настолько чувствителен, что может легко обнаружить целый ряд молекул, но мы пока не можем сделать каких-либо окончательных выводов об атмосфере планеты».

Хотя ученые не могут сделать вывод о том, что присутствует в атмосфере, они определенно могут сказать, чего там нет. «Есть некоторые атмосферы земного типа, которые мы можем исключить — у нее не может быть плотной атмосферы с преобладанием метана, подобной атмосфере Титана, спутника Сатурна».

Астрономы также отмечают, что, хотя, возможно, у планеты нет атмосферы, есть некоторые атмосферные составы, которые не были исключены, например, атмосфера из чистого углекислого газа.

«Вопреки здравому смыслу атмосфера, состоящая из 100% углекислого газа, настолько компактнее, что ее становится очень сложно обнаружить». Чтобы отличить чистую атмосферу углекислого газа от любой другой, необходимы еще более точные измерения. Исследователи планируют получить дополнительные спектры из дальнейших наблюдений этим летом.

На графике показан спектр пропускания каменистой экзопланеты LHS 475 b
На графике показан спектр пропускания каменистой экзопланеты LHS 475 b. Точки данных нанесены в виде белых кругов с серыми полосами ошибок на графике зависимости от количества заблокированного света в процентах по вертикальной оси от длины волны света в микронах по горизонтальной оси. Прямая зеленая линия представляет наиболее подходящую модель. Изогнутая красная линия представляет модель метана, а чуть менее изогнутая фиолетовая линия представляет модель углекислого газа. Авторы и права: НАСА, ЕКА, CSA

Уэбб также показал, что планета на несколько сотен градусов теплее Земли, поэтому, если будут обнаружены облака, это может привести исследователей к выводу, что планета больше похожа на Венеру, которая имеет атмосферу из углекислого газа и постоянно окутана густыми облаками.

Исследователи также подтвердили, что планета совершает полный оборот вокруг своей звезды всего за два дня — информация, которая почти мгновенно была обнаружена точной кривой блеска Уэбба. Хотя LHS 475 b находится ближе к своей звезде, чем любая другая планета в Солнечной системе, температура ее красного карлика составляет менее половины температуры Солнца, поэтому исследователи предполагают, что она все еще может поддерживать атмосферу.

Выводы ученых открыли возможность точного определения планет размером с Землю, вращающихся вокруг красных карликов. «Подтверждение этого скалистой планеты подчеркивает точность инструментов миссии», — говорят ученые. «И это только первое из многих открытий».

Источник webbtelescope.org
Смотрите также:
Подписаться
Уведомление о
0 Комментарий
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии