Классифицируемая как сверхгорячий Юпитер — место, где железо испаряется, конденсируется на ночной стороне, а затем падает с неба подобно дождю — огненная, подобная аду экзопланета WASP-76b может быть куда более жутким местом, чем предполагали ученые.
Международная группа ученых, возглавляемая специалистами из Корнельского университета, Университета Торонто и Королевского университета в Белфасте, сообщает об открытии ионизированного кальция на планете, что свидетельствует о более высокой температуре атмосферы, чем предполагалось ранее, или о сильных ветрах в ее верхних слоях. Открытие было сделано с помощью спектров высокого разрешения, полученных с Gemini North около вершины Мауна-Кеа на Гавайях.
Горячие юпитеры названы так из-за их высоких температур обусловленных близостью к родительским звездам. WASP-76b, обнаруженный в 2016 году, находится примерно в 640 световых годах от Земли, но настолько близок к своей звезде F-типа, которая немного горячее Солнца, что планета-гигант совершает один оборот по орбите за 1,8 земных дня.
Группа исследователей обнаружила редкое трио спектральных линий в высокочувствительных наблюдениях атмосферы экзопланеты WASP-76b. Их работа опубликована в Astrophysical Journal Letters и представлена на ежегодном собрании Отделения планетных наук Американского астрономического общества.
Полученная спектральная характеристика указывает на высокое содержание ионизированного кальция, что, в свою очередь, означает, что на экзопланете очень сильные ветры в верхних слоях атмосферы. Еще одним объяснение может быть тот факт, что температура атмосферы на экзопланете намного выше, чем предполагалось ранее.
Поскольку WASP-76b заблокирован приливными гравитационными волнами — одна сторона его всегда обращена к звезде — у него есть постоянная ночная сторона, которая имеет относительно прохладную среднюю температуру 2400 градусов по Фаренгейту (+1315 градусов по цельсию). Его дневная сторона, обращенная к звезде, имеет среднюю температуру 4400 градусов по Фаренгейту (+2426 по цельсию).
Авторы нового исследования изучили зону умеренных температур на границе между днем и ночью. Экзопланета быстро движется по своей орбите, и это позволило отделить ее сигнал от звездного света. На полученных результатах отчетливо видно, что отпечаток кальция на спектрах быстро перемещается вместе с планетой.
Астрономы продолжают углубляться в изучение экзопланет, что два десятилетия назад считалось всего лишь мечтой. Результаты исследования являются первым из многолетнего проекта Exoplanets with Gemini Spectroscopy Survey, или ExoGemS, который исследует разнообразие планетных атмосфер.
