Телескоп Джеймс Уэбб подтвердил новый тип планеты — супер-Венеру
Новые данные наблюдений с космического телескопа Джеймс Уэбб и имитационные модели подтвердили новый тип планеты, непохожий ни на что, существующее в Солнечной системе. Это дает еще один кусочек головоломки, описывающей, как формируются планеты и планетные системы.
На сегодняшний день подтверждено существование Более 5800 экзопланет возле звезд, отличных от Солнца. Многие экзопланеты не похожи ни на одну из планет Солнечной системы, что затрудняет определение их истинной природы. Один из наиболее распространенных типов экзопланет находится в диапазоне размеров между Землей и Нептуном.
Астрономы спорят, являются ли эти планеты скалистыми, как Земля, с плотной атмосферой, богатой водородом, или ледяными, как Нептун, окруженными атмосферой, богатой водой, так называемыми водными мирами. Предыдущие исследования были затруднены из-за слоя плотных облаков, которые, по-видимому, являются обычным явлением для планет этого типа и затрудняют изучение атмосферы под облачным покровом.
Международная группа исследователей под руководством Эверетта Шлавина из Университета Аризоны и Казумасы Оно из Национальной астрономической обсерватории Японии использовала космический телескоп Джеймс Уэбб, чтобы заглянуть сквозь облака такого рода экзопланеты, известной как GJ 1214 b.
Расположенная всего в 48 световых годах от Солнечной системы, в направлении созвездия Змееносца, GJ 1214 b является самым простым примером этой планеты для изучения.
Вместо богатой водородом суперземли или водного мира новые данные выявили концентрации углекислого газа (CO2), сопоставимые с уровнями, обнаруженными в плотной атмосфере Венеры в Солнечной системе. Но в новых данных все еще было много неопределенностей.
«Обнаруженный сигнал CO2 в первом исследовании был крошечным, поэтому потребовался тщательный статистический анализ, чтобы убедиться в его реальности», — объясняет Казумаса Оно. «В то же время нам нужны были физические и химические данные, чтобы извлечь истинную природу атмосферы GJ 1214 b из исследования группы Эверетта Шлавина».
Затем исследователи с помощью теоретических моделей прогнали множество сценариев «что если», касающихся атмосферы планеты. Из всех этих моделей те, что лучше всего соответствуют данным, предполагают атмосферу с преобладанием углерода, как у «супер-Венеры».
Хотя это и увлекательно, атмосферная сигнатура, обнаруженная учеными, очень мала. Эверетт Шлавин сравнивает это с чтением книги: «Это эквивалентно роману «Война и мир» Льва Толстого. Если бы я дал вам два экземпляра и изменил одно предложение в одной из книг, смогли бы вы найти это предложение?»
Ученые подчеркивают необходимость будущих исследований для подтверждения и расширения своих выводов об этом распространенном, но загадочном типе экзопланет.
Астрономы опубликовали две статьи по результатам этого исследования, обе в издании The Astrophysical Journal Letters.