Мчить крізь космос без зірки: вчені знайшли планету з атмосферою, «схожою на торт»

Вчені за допомогою телескопа "Джеймс Вебб" вперше змогли скласти "прогноз погоди" для планети-вигнанця. Він показав ділянки хмар та вуглецевих хімікатів, а також висотні полярні сяйва, повідомляє Live Science.

У ході дослідження вчені вивчили загадковий об'єкт SIMP 0136+0933. Чим він є, поки що залишається загадкою для дослідників.

ВАС ЗАЦІКАВИТЬ

Майже "сімейний портрет Сонячної системи": вчені спостерігають за народженням двох планет біля зірки

«Це не планета в традиційному сенсі, оскільки вона не обертається навколо зірки. Проте вона також має меншу масу, ніж типовий коричневий карлик [так звана "невдала зірка"]», — заявила провідний автор дослідження Еллісон Маккарті, аспірант кафедри астрономії Бостонського університету.

Планета знаходиться в туманності Кіля, день на ній триває лише 2,4 години. Оскільки це найяскравіший вільно плаваючий об'єкт планетарної маси, видимий у Північній півкулі, і він знаходиться далеко від зірок, які могли б заплутати спостереження, об'єкт вдалося сфотографувати за допомогою телескопів. Ці спостереження показали, що атмосфера SIMP 0136+0933 надзвичайно мінлива з коливаннями в інфрачервоній області електромагнітного спектру (які люди сприймають як тепло). Але фізичні явища, що викликають цю мінливість, досі були невідомі.

Щоб розібратися в цих процесах, вчені використали телескоп «Джеймс Вебб» для вимірювання інтенсивності короткохвильового випромінювання SIMP 0136+0933. Протягом трьох годин 23 липня 2023 їм вдалося зібрати шість тисяч таких наборів даних. Потім протягом наступних трьох годин вони повторили процес для більш довгих хвиль, використовуючи інструмент середнього інфрачервоного діапазону космічного телескопа.

Потім дослідники створили криві блиску, щоб показати, як "яскравість" (або інтенсивність) інфрачервоного випромінювання змінювалася з часом. Ці криві показали, що різні довжини хвиль поводилися по-різному. Будь-якої миті деякі ставали яскравішими, інші тьмяніли, а треті не змінювалися. Незважаючи на це, дослідники виявили, що криві блиску утворювали три кластери, кожен з яких мав певну — хоч і трохи мінливу — форму.

Подібні форми кривих блиску припускають, що їх можуть викликати схожі механізми. Щоб визначити це, вчені побудували моделі атмосфери SIMP 0136+0933. Вони дійшли висновку, перший кластер довжин хвиль походив з низьколежачого шару залізних хмар, а другий кластер стався з вищих хмар форстериту, магнієвого мінералу. І ці шари, схоже, є неоднорідними.

Третій кластер довжин хвиль, ймовірно, походить з «гарячих точок» або гарячих кишень атмосфери, які можуть виникати з радіополярних сяйв. Ці радіополярні сяйва нагадують північне сяйво на Землі, але вони перебувають у діапазоні довжин хвиль радіохвиль.

Раніше астрономи отримали нові свідчення того, що у зірки Барнарда - найближчої до Сонця одиночної зірки - обертається не одна планета, як вважалося раніше, а чотири.