Международная команда астрономов с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» совершила прорыв в исследовании экзопланет, создав первую в истории трехмерную карту атмосферы планеты WASP-18b. Новая технология спектроскопического картирования затмений позволила ученым отследить температурное распределение по широтам, долготам и высотам на планете, находящейся в 400 световых годах от Земли.

WASP-18b представляет собой уникальный объект для изучения — эта газовая планета массой в 10 раз больше Юпитера обращается вокруг своей звезды всего за 23 часа. Из-за близости к светилу температура в ее атмосфере достигает 2760°C, что делает ее идеальным полигоном для testing новых методов наблюдения.

Трехмерная карта revealed неожиданную структуру атмосферы: яркую центральную горячую точку, окруженную более холодным кольцом на дневной стороне планеты. Поскольку WASP-18b находится в приливном захвате (одна сторона постоянно обращена к звезде), ветры не могут эффективно распределять тепло по атмосфере.

Особый интерес вызвало обнаружение области с пониженным содержанием водяного пара в самой горячей зоне. «Мы считаем, что это свидетельствует о том, что планета в этом регионе настолько горячая, что начинает разлагать воду», — пояснил ведущий автор исследования Райан Челленер из Корнеллского университета. Это первое экспериментальное подтверждение теоретического предсказания о диссоциации воды при экстремальных температурах.

Новая методика 3D-картирования открывает возможности для детального изучения атмосфер других экзопланет. Как отметил Челленер, этот подход позволяет «получать изображения экзопланет, которые мы не можем видеть напрямую из-за слишком яркости их звёзд». Исследование, опубликованное в Nature Astronomy, знаменует начало новой эры в изучении внесолнечных планетных систем.