Сенсационное открытие: "Хаббл" обнаружил газ в атмосфере экзопланеты

Об этом сообщает Nature.

Читайте также: Последнее исследование Хокинга показывает, что в нашей Вселенной может существовать несколько мультивселенных

Гелий является вторым по распространенности химическим элементом во Вселенной после водорода и одним из основных компонентов в составе Солнца и газовых гигантов в Солнечной системе. Много теоретических моделей предполагают, что гелий должен входить в состав атмосфер больших, однако до настоящего времени не было случаев достоверной регистрации гелия в атмосферах других планет.

Экзопланета WASP-107b, что принадлежит к классу супернептунов, находится в системе оранжевого карлика WASP-107, расположенного на расстоянии 208 световых лет от Земли в созвездии Девы. Планета находится на расстоянии 0,05 астрономических единиц от звезды и делает один оборот вокруг нее за почти шесть дней. Экзопланета имеет массу 0,12 массы Юпитера и радиус около 0,94 радиуса Юпитера, что делает ее планетой с одним из самых известных значений средней плотности.

В конце августа 2017 года космический телескоп "Хаббл" наблюдал за транзитом планеты по диску звезды и получил широкополосные спектры пропускания в инфракрасном диапазоне – когда планета оказывается между земным наблюдателем и диском звезды, часть света звезды проходит сквозь атмосферу и поглощается различными химическими элементами, что отражается в спектрах и позволяет понять химический состав атмосферы.

Спектр пропускания для атмосферы WASP-107b, полученный в инфракрасном диапазоне телескопом "Хаббл"

Анализ накопленных данных показал, что в наружных слоях атмосферы WASP-107b, где давление колеблется от уровня микробар к нанобар, содержится гелий в метастабильных состояниях. Модель, наиболее хорошо описывает полученные спектры, предполагает наличие у планеты "распухшей" атмосферы, которую она активно теряет под действием ультрафиолетового излучения от звезды. Скорость потери составляет примерно 0,1-4% от общей массы за миллиард лет, при этом планета образует вытянутый газовый хвост.

Читайте также: Астрономы обнаружили звезду, период вращения которой около 200 лет

Чтобы проверить теории образования экзопланет и оценить наличие в них газовых оболочек из водорода и гелия, необходимо понять, как процесс потери газов из атмосферы планеты влияет на ее дальнейшую эволюцию, в этом случае ограничения на модели, полученные для WASP-107b, имеют важное значение для дальнейшей работы.