JWST не смог пробить дымку на экзопланете: Kepler-51d прячет состав под плотнейшим слоем

Астрономы направили телескоп Джеймса Уэбба на экзопланету Kepler-51d, чтобы наконец узнать химический состав её атмосферы. Результат оказался нулевым: спектр чист, никаких линий поглощения. Причина — дымка, настолько плотная, что даже Уэбб не может её пробить. Планета размером с Сатурн, но в 17 раз легче — одна из трёх «планет-сладкой ваты» в системе Kepler-51. Их происхождение остаётся загадкой.

JWST не смог пробить дымку на экзопланете: Kepler-51d прячет состав под плотнейшим слоем

Система Kepler-51 находится в 2615 световых годах от нас. Вокруг молодой солнцеподобной звезды вращаются четыре планеты. Три из них (b, c, d) — настоящие аномалии. Их радиусы — 7–10 земных, примерно как у Сатурна. Но массы — всего 4–6 масс Земли. Для сравнения: Сатурн тяжелее Земли в 95 раз. Плотность таких планет ниже, чем у сахарной ваты. Как у них вообще могли сформироваться крошечные ядра и гигантские газовые оболочки — вопрос без ответа.

В 2020 году телескоп «Хаббл» попытался изучить атмосферу этих планет методом транзитной спектроскопии. Когда планета проходит перед звездой, часть света проникает сквозь её атмосферу. Молекулы оставляют характерные «отпечатки» — линии поглощения в спектре. Но «Хаббл» ничего не увидел. Учёные предположили, что атмосферы скрыты дымкой.

Новое наблюдение с помощью инструмента NIRSpec телескопа Уэбба должно было рассеять туман. JWST работает в инфракрасном диапазоне и способен видеть сквозь более плотные слои. Но спектр снова оказался пуст.

Свет звезды проходит через атмосферу, но мы не видим никаких линий поглощения. Дымка должна быть невероятно плотной.

— говорит Джессика Либби-Робертс из Университета Тампы.

По оценкам, её толщина достигает почти радиуса Земли. Это больше, чем на Титане, спутнике Сатурна, знаменитом своей углеводородной дымкой. На Kepler-51d дымка, вероятно, состоит из сложных органических соединений, но подтвердить это пока нельзя.

Планеты находятся очень близко к звезде — все три уместились бы внутри орбиты Венеры. Возможно, они сформировались дальше и мигрировали внутрь. Но тогда непонятно, почему их газовые оболочки не сдуло звёздным ветром. Другая гипотеза: мы видим переходную фазу. Системе всего полмиллиарда лет. Активная звезда постепенно сдувает газ. Через миллиард лет от этих планет могут остаться лишь голые ядра.

Параллельно другая группа учёных наблюдает Kepler-51b с тем же инструментом. Если повезёт, и дымка там окажется чуть тоньше, мы получим первые данные о составе. А пока Kepler-51d остаётся «планетой-призраком» — мы знаем, что она есть, но не знаем, из чего она сделана.

Читайте также

Открыт новый вид льда, способный объяснить тайны Нептуна и Урана

Открыт новый вид льда, способный объяснить тайны Нептуна и Урана

Ученые предложили печатать дома на Марсе из песка и дрожжей

Ученые предложили печатать дома на Марсе из песка и дрожжей

Почти 3000 взрывов звезд указали на то, что темная энергия меняется со временем

Почти 3000 взрывов звезд указали на то, что темная энергия меняется со временем

Меркурий сжимается быстрее, чем считали ученые

Меркурий сжимается быстрее, чем считали ученые

Астрономы обнаружили две молодые звезды, которые случайно «нашли друг друга» в космосе

Астрономы обнаружили две молодые звезды, которые случайно «нашли друг друга» в космосе

Ученые на самолете преследовали падающие спутники, чтобы изучить загрязнение атмосферы

Ученые на самолете преследовали падающие спутники, чтобы изучить загрязнение атмосферы

Луна могла сформироваться всего за несколько часов после столкновения Земли с Теей

Луна могла сформироваться всего за несколько часов после столкновения Земли с Теей

Спутники видят Землю все лучше — эксперты предупреждают о новых рисках для конфиденциальности

Спутники видят Землю все лучше — эксперты предупреждают о новых рисках для конфиденциальности

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Те самые редкоземельные металлы: что в них редкого и зачем они вообще нужны

Те самые редкоземельные металлы: что в них редкого и зачем они вообще нужны

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

Anthropic заблокировала пять случаев использования Claude для потенциально опасных биологических исследований

Anthropic заблокировала пять случаев использования Claude для потенциально опасных биологических исследований

ИИ-агенты OpenAI тайно общались через сторонние сайты

ИИ-агенты OpenAI тайно общались через сторонние сайты