В атмосфере горячего нептуна WASP-166b обнаружены вода и углекислый газ
Астрономы с помощью космического телескопа Джеймс Уэбб (JWST) охарактеризовали атмосферу горячей экзопланеты WASP-166 b. В результате они обнаружили, что атмосфера этого инопланетного мира содержит воду и углекислый газ. Выводы были опубликованы на сервере препринтов arXiv.
Экзопланета WASP-166 b примерно в семь раз больше и в 32 раза массивнее Земли. Она совершает оборот вокруг своей родительской звезды каждые 5,44 дня на расстоянии примерно 0,067 а.е. от нее.
Планета относительно горячая, поскольку ее равновесная температура оценивается в 1270 К. Параметры WASP-166 делают ее представителем так называемой пустыни горячего Нептуна — области пространства параметров с высокими потоками инсоляции и промежуточными радиусами планет, которая очень малонаселена.
Родительская звезда WASP-166, которая находится примерно в 368 световых годах от нас, имеет спектральный тип F9V и примерно на 20% больше и массивнее Солнца. Эффективная температура звезды составляет 6050 К, металличность на уровне 0,19 dex, а ее возраст оценивается в 2,1 миллиарда лет.
Группа астрономов из Университета Сан-Франциско провела детальную атмосферную характеристику WASP-166 b. Для этой цели они использовали тепловизор и бесщелевой спектрограф JWST (NIRISS), также камеру ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam).
Наблюдения показали, что атмосфера экзопланеты содержит воду (H2O) и углекислый газ (CO2), поскольку они доминируют в полученном спектре. Более того, JWST позволил ученым сделать обнаружение аммиака (NH3) в облачном покрове планеты.
Остальная часть атмосферы WASP-166 b, как предполагается, состоит из наполняющих ее газов — гелия и водорода, в изначальном солнечном соотношении. Исследователи также искали другие соединения, такие как CH4, CO, C2H2, HCN, SO2, и H2S, но не нашли их в данных JWST.
Согласно статье, WASP-166 b имеет планетарное отношение углерода к кислороду примерно 0,282, что ниже, чем у родительской звезды (0,41) и значительно ниже, чем у Солнца (0,55). Оказалось, что экзопланета имеет высокую металличность атмосферы — на уровне около 1,57.
Исследователи пришли к выводу, что полученные результаты в случае WASP-166 b можно объяснить аккрецией планетезималей с последующей эрозией ядра или фотоиспарением.