Астрономы обнаружили признаки атмосферы у раскаленной каменистой экзопланеты
HD 3167 b, расположенной примерно в 154 световых годах от Земли. Планета
совершает полный оборот вокруг своей звезды всего за одни земные сутки, а ее
обращенная к светилу сторона, вероятно, покрыта расплавленной породой.Изображение сгенерировано GeminiИсточник изображения: GeminiИсследование провела международная группа ученых под руководством
специалистов Чикагского университета с помощью космического телескопа James Webb.
Работа опубликована в The Astrophysical Journal Letters. HD 3167 b относится к
так называемым лавовым мирам — каменистым планетам, расположенным настолько
близко к своим звездам, что температура на их поверхности может достигать
значений, при которых плавятся горные породы.Особенно интересно, что HD 3167 b стала самой холодной из известных лавовых
планет, для которых получены свидетельства существования атмосферы. Считалось,
что подобным мирам сложно удерживать газовую оболочку из-за мощного звездного ветра
и интенсивного высокоэнергетического излучения.Атмосферу ученые не наблюдали напрямую. Ее возможное присутствие определили
с помощью метода вторичного затмения — момента, когда планета скрывается за
своей звездой. James Webb измерил изменение инфракрасного излучения системы до
и во время затмения, что позволило оценить количество тепла, исходящего
непосредственно от экзопланеты.Оказалось, что обращенная к звезде сторона HD 3167 b заметно холоднее, чем
должна была бы быть в случае полного отсутствия атмосферы. Одним из возможных
объяснений является газовая оболочка, которая переносит тепло с дневной стороны
на ночную. Дополнительно охлаждать поверхность могут облака, отражающие часть
излучения звезды обратно в космос.Точный состав атмосферы пока неизвестен. Изначально ученые предполагали, что
она может состоять преимущественно из паров испарившихся горных пород, однако
новые данные допускают наличие более тяжелых газов, включая углекислый и
угарный газ, а также водяной пар. Для определения состава потребуются
дополнительные наблюдения.Изучение таких миров интересно и с точки зрения истории Земли. В первые
миллионы лет после формирования наша планета могла представлять собой
глобальный океан магмы из-за огромного количества энергии, выделявшейся при
столкновениях с другими небесными телами. Поэтому наблюдения за лавовыми
суперземлями могут помочь понять, как молодые каменистые планеты формируют и
сохраняют свои атмосферы.HD 3167 b входит в более крупную программу наблюдений за десятью
сверхгорячими лавовыми планетами. Ученые хотят выяснить, существует ли
определенная температура, при которой каменистые миры начинают формировать
плотные атмосферы или облака из силикатов.