У нашій Сонячній системі можна відстежити певну закономірність: у масивніших планет спостерігається менший відсоток «важких» елементів в атмосфері. Але у далеких планетних системах ця тенденція руйнується. Атмосферний склад екзопланет-гігантів дуже відрізняється від закономірностей Сонячної системи. Це виявила міжнародна група астрономів Чиказького університету.
Використовуючи космічний телескоп James Webb, дослідники виявили, що атмосфера екзопланети HD149026b, що є гарячим юпітером, який обертається навколо зорі, схожої на Сонце, надзвичайно багата важчими елементами (вуглецем і киснем), чого вчені не очікували. Крім того, діагностичне співвідношення вуглецю до кисню HD149026b значно підвищене у порівнянні з нашою Сонячною системою.
Планети-гіганти Сонячної системи демонструють майже ідеальну кореляцію як між загальним складом, так і між складом та масою атмосфери. Позасонячні планети мають набагато більшу розмаїтість загального складу. Але до аналізу HD149026b вчені не знали, наскільки різноманітним був цей атмосферний склад.
Підвищена металічність
У HD149026b, який за масою схожий на Сатурн, міститься у 27 разів більше важких елементів, ніж на нашій кільцевій планеті Сонячної системи. Це співвідношення, яке називається металічністю, корисне для порівняння планети з її рідною зорею або з іншими планетами в її системі. Іншим ключовим вимірюванням є співвідношення вуглецю до кисню в атмосфері планети, яке розкриває «рецепт» первинних твердих речовин у планетарній системі. Для HD149026b, це приблизно 0,84 — вище, ніж у Сонячній системі, де це значення є рівним 0,55.
«Разом ці спостереження малюють картину планетотворного диска з великою кількістю твердих речовин, багатих на вуглець. HD149026b отримала багато цього матеріалу під час формування», — сказав казав Джонатан Лунін, професор кафедри фізичних наук.
Без натяку на життя
Хоча велика кількість вуглецю може здаватися сприятливою для шансів на позаземне життя, але високе співвідношення вуглецю до кисню насправді означає меншу кількість води на планеті або в планетарній системі.
Ці висновки є важливим першим кроком до отримання аналогічних вимірювань для великої вибірки екзопланет із метою пошуку статистичних тенденцій, кажуть дослідники. Вони також дають уявлення про формування планет. Необхідно ще багато спостережень, перш ніж астрономи зможуть виявити будь-які закономірності між планетами-гігантами або в системах з кількома планетами-гігантами чи планетами земної групи до композиційної різноманітності, яку астрономи починають документувати.
Раніше ми повідомляли про те, як шукати екзопланети у Всесвіті.
За матеріалами Phys.
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine
