Астрономы разгадали тайну зефирной планеты: почему этот мир один из самых легких

Астрономы использовали космический телескоп Уэбб для проведения нового исследования экзопланеты WASP-107 b, которая является одним из самых легких среди известных миров вне Солнечной системы. Ученые считают, что удивительно низкий запас метана может объяснить то, почему планета стала такой странно пухлой. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature, пишет Space.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Планета WASP-107 b

Планета под названием WASP-107 b была обнаружена еще 7 лет, но только недавно астрономы начали ее тщательное исследование с помощью космического телескопа Уэбб. Эта планета находится на расстоянии 200 световых лет от нас, что относительно близко по космическим меркам и по размеру почти такая же, как Юпитер. Но масса WASP-107 b составляет всего примерно 12% массы Юпитера. Для сравнения масса газового гиганта примерно в 318 раз больше массы Земли. По словам ученых, эта планета настолько пухлая, то есть имеет настолько большую атмосферу, что плотность этого мира можно сравнить с плотностью зефира, приготовленного в микроволновке. Таким образом данный мир является одними из самых легких среди более 5 тысяч обнаруженных экзопланет вне Солнечной системы.

Другие особенности планеты WASP-107 b

На основании прошлых наблюдений астрономы пришли к выводу, что WASP-107 b имеет небольшое каменистое ядро, которое окружено толстой атмосферой в основном из водорода и гелия. Но это не могло объяснить существеннее слишком раздутого планетарного шара несмотря на то, что эта планета вращается вокруг своей звезды намного ближе, чем Меркурий вокруг Солнца. Ведь этот мир не получает достаточно энергии от своей звезды, чтобы объяснить такую низкую плотность, которую астрономы сравнивают также с плотностью хлопка. С другой стороны, если бы ядро планеты было больше, чем ожидалось, то атмосфера планеты уменьшилась бы в размерах по мере охлаждения с течением времени. Таким образом планета была бы меньше.

Решение загадки планеты WASP-107 b

Теперь же астрономы считают, что решили загадку этой зефирной планеты. Они обнаружили, что количество метана в атмосфере WASP-107 b составляет одну тысячную от того, что можно было бы ожидать для такого мира. Поскольку метан нестабилен при высоких температурах, его удивительно низкое количество является свидетельством того, что газ из глубин планеты энергично смешивается с более холодными слоями выше, считают ученые. Это значит, что в недрах планеты температура выше, чем предполагалось ранее.

По словам астрономов, дополнительное тепло, вероятно, связано с тем, что у WASP-107 b орбитальный период составляет всего 5,7 дней и ее орбита не является идеально круглой. Звезда притягивает к себе планету, но расстояние между объектами постоянно меняется, а это приводит к раздуванию и сжатию экзопланеты и она нагревается.

Авторы исследования считают, что горячее ядро планеты вместе с приливным нагревом меняют химию газов глубоко внутри WASP-107 b. Это тепло вызывает изменение химического состава газов, в частности, разрушение метана и образование повышенного количества диоксида углерода и монооксида углерода.

По словам ученых, такая планета не должна была сформироваться с очень маленьким ядром и огромной атмосферой каким-то странным образом. Просто нужно большое каменистое ядро и небольшое количество газа, а также повышенная температура, что и приводит к необычному внешнему виду планеты WASP-107 b.

Как уже писал Фокус, в прошлом году астрономы выяснили, что на планете WASP-107 b идут дожди из песка.

Также Фокус писал о том, что телескоп Уэбб увидел туманность Ориона в новом свете и астрономы сделаны важные открытия.