НАСА Уэбб обнаружило кружащиеся песчаные облака на отдаленной планете

На этой иллюстрации показаны закрученные облака, обнаруженные космическим телескопом Джеймса Уэбба в атмосфере экзопланеты VHS 1256 b. Планета находится на расстоянии около 40 световых лет и вращается вокруг двух звезд. Облака планеты, наполненные силикатной пылью, постоянно поднимаются, перемешиваются и движутся. Авторы и права: НАСА, ЕКА, ККА, Джозеф Олмстед (STScI). Подробности полного изображения.

Всего за несколько часов наблюдений космический телескоп обнаружил динамическую атмосферу на планете в 40 световых годах от Земли.

Исследователи, наблюдавшие с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА, обнаружили особенности силикатных облаков в атмосфере далекой планеты. В течение 22-часового дня атмосфера постоянно поднимается, перемешивается и движется, поднимая более горячий материал вверх и выталкивая более холодный вниз. Результирующие изменения яркости настолько драматичны, что это самый переменный объект планетарной массы, известный на сегодняшний день. Команда, возглавляемая Бриттани Майлз из Университета Аризоны, также сделала чрезвычайно четкие обнаружения воды, метана и угарного газа с помощью данных Уэбба, а также обнаружила доказательства наличия углекислого газа. Это самое большое количество молекул, когда-либо идентифицированных одновременно на планете за пределами нашей Солнечной системы.

Планета, занесенная в каталог как VHS 1256 b, находится на расстоянии около 40 световых лет и вращается вокруг не одной, а двух звезд за период в 10 000 лет. «VHS 1256 b находится примерно в четыре раза дальше от своих звезд, чем Плутон от нашего Солнца, что делает его отличной целью для Уэбба», — сказал Майлз. «Это означает, что свет планеты не смешивается со светом ее звезд». Выше в атмосфере, где клубятся силикатные облака, температура достигает палящих 1500 градусов по Фаренгейту (830 градусов по Цельсию).

Приборы на борту космического телескопа Джеймса Уэбба, известные как спектрографы, один на спектрографе ближнего инфракрасного диапазона (NIRSpec), а другой на приборе среднего инфракрасного диапазона (MIRI), наблюдали планету VHS 1256 b. Полученный спектр показывает признаки силикатных облаков, воды, метана и угарного газа.

Внутри этих облаков Уэбб обнаружил как более крупные, так и более мелкие силикатные пылинки, которые показаны на спектре. «Более мелкие силикатные зерна в его атмосфере могут больше походить на крошечные частицы дыма», — отметила соавтор Бет Биллер из Эдинбургского университета в Шотландии. «Более крупные зерна могут быть больше похожи на очень горячие и очень мелкие частицы песка».

VHS 1256 b имеет низкую гравитацию по сравнению с более массивными коричневыми карликами, а это означает, что ее силикатные облака могут появляться и оставаться выше в атмосфере, где Уэбб может их обнаружить. Еще одна причина, по которой небо такое неспокойное, — это возраст планеты. С астрономической точки зрения оно довольно молодо. С момента его образования прошло всего 150 миллионов лет – и он будет продолжать меняться и остывать на протяжении миллиардов лет.

Во многих отношениях команда считает эти результаты первыми «монетами», извлеченными из спектра, который исследователи рассматривают как сокровищницу данных. Они только начали идентифицировать его содержимое. «Мы идентифицировали силикаты, но для лучшего понимания того, какие размеры и формы зерен соответствуют конкретным типам облаков, потребуется много дополнительной работы», — сказал Майлз. «Это не последнее слово на этой планете – это начало крупномасштабных усилий по моделированию, которые будут соответствовать сложным данным Уэбба».

Получайте последние новости JPL

Хотя все объекты, которые наблюдала команда, были обнаружены на других планетах в других частях Млечного Пути с помощью других телескопов, другие исследовательские группы обычно идентифицировали только одну за раз. «Ни один другой телескоп не выявил столько особенностей одновременно для одной цели», — сказал соавтор Эндрю Скемер из Калифорнийского университета в Санта-Крус. «Мы видим множество молекул в одном спектре Уэбба, который детализирует динамические облака и погодные системы планеты».

Команда пришла к этим выводам, проанализировав данные, известные как спектры, собранные двумя приборами на борту Уэбба: спектрографом ближнего инфракрасного диапазона (NIRSpec) и прибором среднего инфракрасного диапазона (MIRI). Поскольку планета вращается на таком большом расстоянии от своих звезд, исследователи смогли наблюдать ее напрямую, а не использовать транзитную технику или коронограф для получения этих данных.