Ученые обнаружили экзопланету WASP-121b со светящейся водой

Экзопланета с яркой, но короткой жизнью.

Международная группа ученых-астрономов обнаружила огромную экзопланету WASP-121b, в атмосфере которой было найдено достаточно большое количество молекул воды. Однако, температура атмосферы и на поверхности планеты очень высока, сообщает издание New Scientist.

Обнаружена инопланетная светящаяся вода

Иллюстрация приближенности экзопланеты WASP-121 к ее светилу | Фото: newscientist.com / Engine House VFX / At-Bristol Science Centre / University of Exeter

Этот газовый гигант относится к типу горячих юпитеров — крупных планет, которые находятся так близко к родительской звезде, что их атмосфера нагревается до нескольких тысяч градусов Цельсия. В этих условиях молекулы воды «накаляются», испуская инфракрасное излучение. Статья исследователей опубликована в журнале Nature.

WASP-121b удалена от Земли на расстояние 900 световых лет. Год на планете длится 1,3 дня, а по массе и размерам она превосходит Юпитер.

По оценкам исследователей, верхние слои газовой оболочки экзопланеты нагреты до 2500 градусов Цельсия, что всего в два раза меньше температуры на поверхности Солнца. При этой температуре будет кипеть и испаряться не только камень, но и чистое железо, которое не может находиться в твердой или жидкой форме, а существует в виде газа.

Отметим, что водяные пары в атмосферах далеких планет ведут себя достаточно предсказуемым способом в зависимости от температуры окружающей среды. Холодный водяной пар блокирует прохождение света с определенными длинами волн, однако, при достаточно высокой температуре молекулы воды сами начинают излучать свет в инфракрасном диапазоне.

«Когда мы навели на планету WASP-121b «глаз» космического телескопа Hubble, мы увидели четкую подпись излучения от молекул воды, что указало нам на то, что у атмосферы этой планеты имеется достаточно толстая стратосфера.

Космический телескоп Hubble достаточно хорошо видит этот инфракрасный свет, который невидим для человеческого глаза» — рассказывает Том Эванс (Tom Evans), ученый из университета Эксетера, Великобритания.

У многих планет Солнечной системы имеются стратосферы — часть атмосферы, которая захватывает ультрафиолетовое излучение (УФ-излучение), что приводит к ее нагреванию примерно на 100 градусов. У Земли роль «ловушки» играет озон, у Юпитера и Титана (спутника Сатурна) — метан.

Присутствие воды указывает на то, что у WASP-121b также есть стратосфера, и, по оценкам, поглощение УФ-излучения дополнительно нагревает ее на 1000 градусов. Однако пока остается неизвестным, какое вещество отвечает за это.

По мнению ученых, такими соединениями могут быть оксид ванадия или оксид титана, способные поглощать электромагнитное излучение определенной длины волны. Эти молекулы обнаруживаются у коричневых карликов — звезд, которые имеют общие черты с газовыми гигантами. Поэтому считается, что они могут также присутствовать в атмосферах горячих юпитеров.

Несмотря на наличие достаточно большого количества воды в атмосфере планеты WASP-121b, из-за высокой температуры практически маловероятно, чтобы на ее поверхности смогла зародиться и существовать какая-нибудь даже самая экзотическая форма «высокотемпературной» жизни.

Сейчас ученым-астрономам известно достаточно большое количество планет класса «горячий Юпитер». Тем не менее, у них еще нет подходящей теории, которая может объяснить процессы формирования и дальнейшего развития таких гигантских планет.

И тщательное изучение планет, подобных WASP-121b, может дать им в руки некоторые подсказки, которые помогут составить модель, описывающую происходившее в прошлом и происходящее сейчас на таких планетах. Но, к сожалению, планета не сможет долго просуществовать из-за слишком близкого расположения к своему светилу, что повлечет за собой быстрое разрушения красного гиганта.

Подписывайтесь на Квибл в Viber и Telegram, чтобы быть в курсе самых интересных событий.