Команда исследователей из Университета Монреаля использовала телескоп James Webb (JWST), чтобы исследовать атмосферу ультрагорячего юпитера WASP-18 b. Им удалось составить температурную карту экзопланеты, а также найти следы воды.
Планета, которая горячее звезд
WASP-18 b обращается вокруг звезды спектрального класса F, расположенной на расстоянии 400 световых лет от Земли. Она представляет собой газовый гигант. При схожих с Юпитером размерах, его масса превышает массу крупнейшей планеты Солнечной системы в десять раз.
Орбита WASP-18 b проходит на расстоянии всего в 3 млн км от своей родительской звезды. Из-за этого она находится в приливном захвате и постоянно повернута к ней одной и той же стороной, которая разогрета до температуры в 2700 °C. Это сопоставимо с температурой поверхности ближайшей к Солнцу звезды Проксимы Центавра.
Вода в атмосфере
В ходе наблюдений с использованием инструмента NIRISS, JWST удалось составить температурную карту WASP-18 b. Она показала значительные перепады. Точка экзопланеты, которая получает больше всего звездного света почти на 1000 градусов горячее, чем ее терминатор — линия светораздела между освещенной и неосвещенной стороной.
Учитывая столь значительные температурные контрасты, исследователи ожидали обнаружить мощные ветра, дующие в направлении восток-запад. Однако JWST не удалось найти их следов. Возможное объяснение заключается в том, что газовый гигант обладает очень мощным магнитным полем, которое оказывает влияние на процессы атмосферной циркуляции. В этом случае, перенос тепла на WASP-18 b, осуществляется не вдоль линии восток-запад, а с экватора на северный и южный полюса.
JWST также удалось зафиксировать, что с ростом высоты температура атмосферы WASP-18 b повышается на сотни градусов. Среди других находок — следы воды, найденные в спектре экзопланеты. Поскольку при таких высоких температурах большинство молекул Н₂О разрушается, находка служит прекрасной демонстрацией чувствительности инструментов JWST.
Существующие модели указывают на то, что под действием приливных сил WASP-18 b постепенно приближается к своей звезде и будет поглощена ею всего через миллион лет, что буквально одно мгновение по астрономическим меркам. В то же время, некоторые ученые допускают, что существуют пока еще неизвестные механизмы, замедляющие этот процесс. В будущем астрономы надеются провести дополнительные наблюдения WASP-18 b, чтобы точнее определить ее орбитальные характеристики и вычислить оставшееся время жизни газового гиганта.
По материалам https://phys.org
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
