Космічний телескоп імені Джеймса Вебба (JWST) дозволив астрономам заглянути в надра екзопланети WASP-107 b, що має середню щільність, порівнянну з цукровою ватою. Результати дослідження опубліковані у журналі Nature.
Теплий нептун WASP-107b, відкритий у 2017 році, знаходиться на відстані 212 світлових років від Землі. За розміром ця планета можна порівняти з Юпітером, але її маса в 10 разів менша за масу газового гіганта Сонячної системи і можна порівняти з масою Нептуна. Це дає надзвичайно низьку щільність, що дозволяє віднести WASP-107b до планет підтипу суперпафф (англ. super-puffs). Планета розташовується дуже близько до батьківської зірки – у 16 разів ближче, ніж Земля до Сонця.
Для визначення хімічного складу атмосфери планети було проведено спостереження з використанням спектрографа ближнього інфрачервоного спектру JWST NIRSpec. Дослідники виявили ознаки присутності таких газів, як двоокис сірки та метан поряд з водою, вуглекислим та чадним газом. Виявилося, що вміст метану в тисячу разів менший від очікуваних значень, і такий результат дозволив ученим розкрити внутрішню будову надр планети та їх властивості.
Читайте також: Телескоп Вебба виявив гігантський водяний шлейф Енцеладу
Відповідно до висновків астрономів, газова оболонка планети містить високі концентрації важких елементів, які у 43 разу перевищує вміст важких елементів Сонце. Це також більше тієї кількості елементів важче водню та гелію, що присутній на Урані та Нептуні.
Надра WASP-107b мають високу температуру, що дорівнює 460 кельвінам, що пояснює роздуту атмосферу. Через внутрішній нагрівання відбувається інтенсивне вертикальне перемішування, в результаті чого метан піднімається до поверхні, вступаючи в реакції з сумішшю інших хімічних речовин і піддаючись фотолізу через вплив зоряного світла. Це пояснює дефіцит метану та утворення великої кількості вуглекислого та чадного газу. Щоб підтримувати нагрівання і конвекцію, маса ядра повинна бути в 12 разів більша за масу Землі, що набагато вище за раніше встановлені верхні межі.
Надалі автори планують розкрити механізм, який би пояснив високу температуру ядра планети. Вони припускають, що на нього можуть впливати приливні сили, пов’язані з обертанням WASP-107b навколо зірки.
Спасибо!
Теперь редакторы в курсе.