Космічний телескоп James Webb (JWST) уперше виміряв температуру денного боку кам’яної екзопланети в зоряній системі TRAPPIST-1. Виявилося, що вона становить приблизно 230 °C. При цьому в екзопланети немає значущої атмосфери.
Система TRAPPIST-1
Червоний карлик TRAPPIST-1 розташований на відстані 41 світлового року від Сонця. За зоряними масштабами, це дуже невелике і холодне світило. Його радіус лише трохи перевершує радіус Юпітера, маса становить 9% від маси Сонця, а температура поверхні 2 300 °C.
У 2016 — 2017 роках астрономи виявили відразу сім кам’яних екзопланет у системі TRAPPIST-1. З точки зору свого розташування вони характеризуються дуже щільною «упакованістю». Орбіти першої та сьомої планети розділені дистанцією, що становить лише 6 млн км. Для порівняння, у Сонячної системи цей показник дорівнює 2,8 млрд км.
Але найцікавіше в TRAPPIST-1 це те, що орбіти одразу трьох її світів лежать у т. зв. зоні населеності. Вони отримують від своєї зорі достатню кількість енергії, щоб за наявності відповідних атмосферних умов на їхній поверхні могла існувати вода в рідкому вигляді. Усе це робить систему TRAPPIST-1 вкрай привабливим об’єктом для досліджень. Не дивно, що вона стала однією з першочергових цілей для JWST.
Гарячий світ без атмосфери
Метою перших спостережень JWST стала внутрішня екзопланета TRAPPIST-1b. За розмірами та масою вона трохи більша за Землю, її орбіта проходить на відстані 1,7 млн км від батьківської зорі.
JWST зосередився на вимірюванні енергії, що виділяється екзопланетою у вигляді інфрачервоного випромінювання. Для цього астрономи використовували метод, відомий як фотометрія вторинного затемнення. JWST вимірював зміну яскравості системи в міру того, як TRAPPIST-1b проходив за своєю зорею. Завдяки високій чутливості своїх інструментів, яка набагато перевершує показники попередників, космічна обсерваторія зуміла розрахувати, скільки саме інфрачервоного світла випромінює денний бік TRAPPIST-1 b. Аналіз показав, що цей показник відповідає середній температурі поверхні у 230 °C.
Крім того, астрономам вдалося виключити наявність у TRAPPIST-1 b щільної атмосфери. Річ у тім, що екзопланета постійно повернута до своєї зорі однією і тією ж стороною. Якби у неї була атмосфера, то вона б здійснювала перерозподіл тепла і денний бік був би трохи холоднішим.
Однак JWST не вдалося виявити жодних ознак подібного процесу. Аналіз результатів п’яти окремих спостережень говорить про те, що випромінювання TRAPPIST-1 b майже ідеально відповідає абсолютно чорному тілу, яке складається з голої породи та позбавлене атмосфери. Крім цього, не було виявлено жодних ознак поглинання світла вуглекислим газом, що теж свідчить про відсутність в екзопланети значущої атмосфери.
За матеріалами https://www.nasa.gov
Тільки найцікавіші новини та факти в нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine
