Вчені кажуть, що деякі екзопланети ультрахоптова мають атмосферу зірки

Коли людство розширює своє розуміння Всесвіту, ми зрозуміли, що планети не рідкісні. За допомогою таких інструментів, як Хаббл і Кеплер, астрономи виділяють тисячі екзопланет із зірок. Так звані "ультрахоптичні юпітери" змусили дослідника почухати голови, тому що вони, здається, не мають очікуваного хімічного складу. Тепер ми можемо знати чому. Ці планети настільки спекотні, що їх атмосфери поводяться майже як зірка.

Більшість екзопланет виявляються за допомогою методу транзиту. Ці планети проходять перед їх зіркою, і ми можемо використовувати інструменти, такі як Kepler або Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), щоб спостерігати за показниками яскравості. Цей метод найкраще працює з великими планетами та орбітами, близькими до їх зірок. Таким чином, ми виявили значну кількість гарячих Юпітерів, і деякі з них досить близькі до зірки, щоб бути класифікованими як ультрафото.

Хоча ми не можемо сфотографувати зображення екзопланет через величезну яскравість орбіти зірок, ми можемо проаналізувати їх склад, використовуючи спектра світла, що відскакує від них. Наведене вище зображення показує, що планета Ультрахота WASP-121b може виглядати як близька. Вчені були здивовані тим, що ці ультрахотові планети, як видається, не мають водяної пари в їх атмосфері, але прохолодні газові гіганти мають воду. Нове дослідження від міжнародної команди астрофізиків пропонує пояснення: ці планети настільки жорсткі, що розщеплюють молекули води, крім зірок.

Ультрахопт Юпітер орбіту так близько до зірок їхнього господаря, що вони завжди щиро заблоковані - одна сторона завжди стоїть перед зіркою, а інша - завжди на відстані. Деякі вчені висунули гіпотезу, що на цих планетах є екзотичні композиції, наприклад, якщо вони утворюють значно більше вуглецю, ніж кисень. Там немає води, яку можна було б знайти на легко спостережуваній стороні дня, але іноді спостерігається слід на межі дня та ночі. Здається, це виключає зовсім інший планетарний склад.

У новому дослідженні використовується коричнева карликова модель для пояснення ультрахоптичних юпітерів. Коричневий карлик іноді відомий як невдалий сигнал - він майже масивний, щоб стати зіркою, але не зовсім досягає порогу, щоб почати ядерне злиття. Ці об'єкти збігаються з ультрахоптиками Юпітера, тому команда налаштовувала модель коричневого карлика для імітації менших планет. Згідно з дослідженням, фізика виробила. З температурами від 3600 до 5400 градусів за Фаренгейтом (від 2000 до 3000 градусів за Цельсієм) ультрахопти Юпітерів мають енергію, необхідну для розриву води в водень та кисень на стороні дня, тому ми не бачимо жодної води.

Ми повинні мати можливість збирати більше даних з нічної сторони цих диких планет у найближчі роки. Космічний телескоп Джеймса Вебба побачить далеко в інфрачервоному діапазоні, забезпечуючи кращий вигляд екзопланет та інших об'єктів.

Читати далі