Молодая и очень горячая: ученые с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» рассмотрели бурю на далекой планете

Этот телескоп был запущен на орбиту в декабре 2021 года и стал совместным проектом космических агентств США, Канады и Европы.

Обнаруженная телескопом атмосферная пыль представляет собой частички силикатов — соединений кремния и кислорода, являющихся основой большинства горных пород.

Однако буря, замеченная астрономами, не похожа на песчаную бурю, которую можно наблюдать в пустынных районах нашей планеты, скорее это песчаный туман.

«Представьте себе песчинки, только намного меньше обычных, как дым, — поясняет профессор Эдинбургского университета и Королевской обсерватории Эдинбурга Бет Биллер. — Вот так примерно и выглядят облака на VHS 1256b, только они очень горячие, потому что и сама планета — молодая и очень горячая. Температура в верхней части этих облаков — примерно как у пламени свечи».

Планета VHS 1256b была обнаружена с помощью телескопа «Виста» (Vista) в Чили еще в 2015 году и отнесена к классу «супер-Юпитер», куда входят планеты, похожие на нашего соседа по Солнечной системе. Только эта планета скорее всего превышает Юпитер по массе в 12-18 раз и вращается по орбите на большом удалении от своих двух звезд.

Первичные наблюдение показывали, что VHS 1256b имеет красноватый оттенок, что могло свидетельствовать о наличии пыли в ее атмосфере, и вот теперь «Джеймс Уэбб» подтвердил это.

«Это удивительно, потому что наглядно иллюстрирует, как на других планетах могут быть совсем иные облака, отличные от облаков из водяного пара, к которым мы привыкли на Земле, — подчеркивает профессор Биллер. — Мы также видим в атмосфере этой планеты окись углерода (угарный газ CO) и метан, что свидетельствует о происходящих там бурных процессах и высокой температуре. Возможно, там имеются многочисленные слои силикатных частиц. Те, что мы наблюдаем в верхних слоях атмосферы, очень мелкие, однако ближе к поверхности они могут быть крупнее».

Астрономы и раньше наблюдали наличие силикатов на так называемых коричневых карликах, промежуточных космических объектах между планетой и звездой, которые так и не смогли достаточно разогреться до звездного уровня, однако наличие этих минералов на планете было замечено впервые.

Открытие было сделано благодаря прибору среднего инфракрасного диапазона (Miri), который представляет из себя камеру, совмещенную со спектрографом, и ближнему инфракрасному спектрографу (NirSpec).

«Джеймс Уэбб» — единственный телескоп, способный одновременно проводить замеры молекулярных и пылевых частиц, — говорит директор Британского центра астрономических технологий в Эдинбурге профессор Джиллиан Райт. — И изображение атмосферы VHS 1256b в динамике, полученное в ходе исследований, — это яркий пример того, как используются передовые возможности Miri и NirSpec».

Миссия телескопа «Джеймс Уэбб» заключается в наблюдении первых звезд и галактик, появившихся спустя лишь несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва. Однако его главная задача — исследование экзопланет, и Miri в совокупности с NirSpec позволяют разглядеть их атмосферу в мельчайших подробностях.
С помощью этих приборов ученые надеются выяснить, какие из экзопланет потенциально могут поддерживать жизнь.