Телескоп Джеймса Вебба NASA знайшов переконливі докази існування атмосфери навколо TOI-561 b, скелястої екзопланети, що обертається дуже близько до своєї зірки. Це відкриття ставить під сумнів уявлення про те, які світи здатні утримувати повітря навіть у екстремальних умовах. Це важливо, тому що розширює потенційний спектр придатних для життя середовищ за межі того, що раніше вважалося можливим.
Екстремальні умови та несподівана щільність
TOI-561 b, розташований на відстані 280 світлових років від Землі, всього в 1,5 рази ширший за Землю і обертається навколо своєї зірки менш ніж за 11 годин. Його близькість до зірки – менше 1,6 мільйона кілометрів – призводить до постійного розриву між днем і ніччю. Удень температура, ймовірно, досягає достатньої температури, щоб розплавити каміння, утворюючи потенційний океан лави.
Однак дослідників здивувала незвично низька щільність планети. Йоганна Теске, провідний автор дослідження, зазначає, що він «аномально низький», що свідчить про те, що він менш щільний, ніж очікувалося для кам’янистої планети зі складом, подібним до земного. Ця аномалія спонукала вчених спочатку припустити, що планета могла утворитися з незвичайних матеріалів, враховуючи, що її зірка стара і відносно бідна на залізо.
Докази атмосфери на основі вимірювань тепла
Щоб продовжити дослідження, команда використовувала Вебба для вимірювання теплового випромінювання планети, коли вона проходила перед зіркою. Якби TOI-561 b був голою скелею, денна температура досягла б 2600°C. Натомість Вебб зафіксував нижчу температуру 1730°C – все ще пекучу, але значно нижчу.
Дослідники дійшли висновку, що єдиним правдоподібним поясненням є щільна атмосфера. Анджалі Піетт, співавтор дослідження, сказала, що «нам справді потрібна щільна атмосфера, багата леткими речовинами, щоб пояснити всі спостереження». Атмосфера, ймовірно, охолоджує планету шляхом циркуляції тепла та уловлювання газів, таких як водяна пара, потенційно створюючи хмарний покрив, який відбиває сонячне світло.
Наслідки для дослідження екзопланет
Існування атмосфери на такому ворожому світі свідчить про те, що навіть планети, піддані інтенсивному випромінюванню, можуть утримувати повітря. Команда вважає, що гази можуть циркулювати між потенційним лавовим океаном і атмосферою, дозволяючи планеті підтримувати свою газову оболонку.
Дослідники планують подальші дослідження, щоб відобразити температуру поверхні планети та визначити склад атмосфери. Це відкриття розширює сферу дослідження екзопланет, вказуючи на те, що придатні для життя світи можуть існувати в середовищах, які раніше вважалися непридатними для життя.
Наявність атмосфери на TOI-561 b демонструє, що скелясті екзопланети в екстремальних умовах можуть затримувати повітря, значно розширюючи потенційний діапазон населених світів в інших частинах галактики.
