Крошечная пыль – гигантские последствия: как из камней родился один из самых экстремальных миров в Галактике

Обломки скал и пыли, оставшиеся после формирования звезды, стали строительным материалом для одного из самых экстремальных миров, которые когда-либо обнаружило человечество. Речь идет об экзопланете WASP-121b, или Тайлос - горячем газовом гиганте, который расположен в 880 световых годах от Земли. Его атмосфера буквально кипит от испаряющихся металлов. Планета уже не раз становилась объектом изучения - по количеству исследований она входит в топ экзопланет Млечного Пути, рассказывает ScienceAlert.

Команда ученых во главе с астрономом Томасом Эвансом-Сомой из Университета Ньюкасла в Австралии с помощью телескопа Джеймса Уэбба впервые зафиксировала в атмосфере этой планеты оксид кремния. Это редкая молекула, которая является следом испарившейся скальной породы. Вместе со следами водяного пара, угарного газа и метана, это вещество открывает новую страницу в исследовании происхождения таких миров.

"Относительное содержание углерода, кислорода и кремния дает представление о том, как эта планета сформировалась и из чего состояла на ранних этапах своего существования", - отметил Эванс-Сома.

ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ

Одна из галактик убивает другую неожиданным образом: что ученые увидели на просторах далекого космоса

Тайлос больше Юпитера в 1,75 раза по радиусу, но имеет примерно такую же массу. Он вращается вокруг своей звезды Дилмун всего за 30 часов, находясь настолько близко, что его атмосфера постоянно расширяется и частично "убегает" в космос. Ученые называют такие миры "горячими Юпитерами".

Это испарение позволяет астрономам использовать так называемый транзитный метод наблюдения - когда свет звезды проходит сквозь раздутую атмосферу планеты, а ее химический состав меняет спектр излучения. Эти "спектральные подписи" помогают определить молекулы в газовой оболочке Тайлоса.

Согласно новому исследованию, которое опубликовал журнал NatureAstronomy, Тайлос образовался далеко от своей звезды, за так называемой "снежной линией" - границей, за которой холод позволяет сохранять летучие вещества в твердом состоянии. В нашей Солнечной системе эта граница лежит где-то между орбитами Юпитера и Урана. Из-за повышенной температуры Дилмуна, родительской звезды Тайлоса, его снежная линия лежит еще дальше - а значит, планета должна была преодолеть долгий путь, прежде чем оказаться в своей нынешней сверхгорячей орбите.

Такое "мигрирование" является ключом к пониманию формирования "горячих Юпитеров" - они не возникают рядом со звездами, потому что их близость препятствует накоплению массы из-за радиационного давления. Планеты должны формироваться дальше и со временем приближаться.

ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ

Новое открытие может изменить представление о темной материи: что обнаружили ученые в одной из галактик

Дополнительной неожиданностью стало обнаружение большого количества метана на ночной стороне планеты - той, которая всегда обращена в противоположную сторону от звезды. Обычно метан распадается при высоких температурах, и его не ожидают найти в верхних слоях атмосферы. Этот феномен нарушает существующие модели атмосферы "горячих Юпитеров" и свидетельствует о сложных, еще не до конца изученных динамических процессах.

"Это ставит под сомнение динамические модели экзопланет, которые, вероятно, нужно будет адаптировать для воспроизведения сильного вертикального перемешивания, обнаруженного нами на ночной стороне", - отмечает руководитель исследования.

Ранее сообщалось, что телескоп Джеймса Уэбба зафиксировал самую отдаленную галактику в истории наблюдений - MoM-z14. Ее свет дошел до нас через 280 миллионов лет после Большого взрыва .