За 340 світлових років від Землі. Вчені вперше докладно вивчили атмосферу далекої планети

Вчені за допомогою телескопа Обсерваторії Джеміні в Чилі вивчили склад атмосфери гарячого Юпітера, типу екзопланет, які схожі на наш Юпітер, але з температурою вище 1100 градусів Цельсія, повідомляє SciTechDaily.

Планета WASP-77Ab

Предметом вивчення дослідників стала планета WASP-77Ab, що знаходиться на відстані 340 світлових років від Землі. Вчені хотіли дізнатися, які елементи присутні в атмосфері планети порівняно з її зіркою-господарем.

Поки що неможливо відправити космічні апарати для вивчення далеких планет, тому вчені вивчають світло від цих планет за допомогою космічних телескопів, таких як Хаббл, так і за допомогою наземних телескопів, таких як Обсерваторія Джеміні.

Майкл Лайн з Університету штату Арізона та його колеги використовували дані про склад атмосфери, отримані телескопом Хаббл, але його прилади вимірюють лише воду (або кисень), а вченим потрібні були дані про кількість оксиду вуглецю (або вуглецю). Тому дослідники скористалися телескопом Джеміні південь, що у Чилі.

Джеміні південь — телескоп діаметром 8,1 метра, розташований на горі Серро-Пачона в чилійських Андах. За допомогою цього телескопа вчені спостерігали за тепловим свіченням екзопланети під час її обертання навколо своєї зірки-господаря. Вони зібрали інформацію про наявність та кількість різних газів в атмосфері планети. Завдяки точним вимірам як води, так і окису вуглецю в атмосфері WASP-77Ab, вчені змогли оцінити відносну кількість кисню та вуглецю в атмосфері екзопланети.

Пошук життя на інших планетах

"Наше дослідження демонструє те, як ми вимірюватимемо біосигнатурні гази, такі як кисень і метан, у потенційно населених світах у не такому вже віддаленому майбутньому", — говорить Лайн.

Лайн та команда планують повторити цей аналіз на багатьох інших планетах.

"Вимір вмісту вуглецю та кисню (та інших елементів) в атмосфері екзопланет допоможе нам зрозуміти походження та еволюцію наших власних газових гігантів, таких як Юпітер та Сатурн", — говорить Лайн.

Плани на майбутнє

Також вчені з нетерпінням чекають на те, що зможуть запропонувати телескопи майбутнього.

"Якщо ми можемо робити досить точний аналіз за допомогою сучасних телескопів, то тільки уявіть собі, чого ми зможемо досягти за допомогою таких телескопів як Гігантський телескоп Магеллана. Ми зможемо використати цей самий метод до кінця цього десятиліття, щоб знайти потенційні ознаки життя на кам'янистих планетах схожих на Землю за межами нашої сонячної системи", — резюмує Лайн.

Обсерваторія Джеміні

Ця обсерваторія включає два 8-метрових телескопи: Джеміні північ і Джеміні південь. Перший розташований на Гаваях, а другий у Чилі. Вони були збудовані у 1999 та у 2000 році відповідно.

Гігантський телескоп Магеллана

Будівництво цього телескопа ведеться у Чилі і має завершитися до кінця десятиліття. Перші спостереження він має розпочати у 2029 році.

Вивчення складу атмосфери екзопланет

Астрономи вивчають склад атмосфери екзопланет за допомогою транзитного методу, коли планета проходить перед своєю зіркою, це викликає невеликий ефект затемнення вимірюваного світла зірки, що відповідає відносному розміру планети. Якщо планету оточує атмосфера, частина світла зірки фільтруватиметься через атмосферу екзопланети, перш ніж потрапить у телескоп. Кожен атом і молекула мають свій унікальний спектральний відбиток. Якщо в атмосфері екзопланети є атом або молекула, вони залишать свій слід у спектрі зоряного світла, який можна виміряти для визначення складу атмосфери.