"Вебб" відкрив вогняне походження і хімічні секрети далеких планет-гігантів
30. березень, 2025 в 5:44
Прямі зображення газових гігантів у системі HR 8799 показують гарячі, багаті на вуглець світи, які натякають на те, як сформувалися такі планети.
Про це повідомляє видання Останні події з посиланням на НАСА.
Космічний телескоп імені Джеймса Вебба дозволив безпосередньо побачити численні планети-гіганти в межах вже добре відомої планетної системи HR 8799. Розташована на відстані 130 світлових років від нас, ця система молода -- близько 30 мільйонів років -- і може надати цінні підказки щодо формування планет.
Система має чотири гігантські планети: HR 8799 b, c, d та e. Спостереження показують, що ці планети гарячі внаслідок бурхливого формування. Вони випромінюють велику кількість інфрачервоного світла, що дає життєво важливі дані про їхнє формування.
Крім того, планети збагачені вуглекислим газом, а це означає, що вони, скоріш за все, сформувалися подібно до Юпітера та Сатурна. Вони мають тверді ядра, які витягують газ з протопланетного диска. Цей процес називається акрецією ядра.
Отримані результати також демонструють, що "Вебб" може визначати хімічний склад атмосфер екзопланет за допомогою зображень. Цей метод розширює можливості спектроскопічних інструментів "Вебба", які можуть аналізувати та ідентифікувати компоненти цих атмосфер.
Вільям Балмер з Університету Джона Гопкінса в Балтіморі сказав: "Виявивши ці сильні ознаки вуглекислого газу, ми показали значну частку важчих елементів, таких як вуглець, кисень і залізо, в атмосферах цих планет. Враховуючи те, що ми знаємо про зорю, навколо якої вони обертаються, це, ймовірно, вказує на те, що вони утворилися шляхом акреції ядра, що є захопливим висновком для планет, які ми можемо безпосередньо бачити".
"Ми сподіваємось, що такі дослідження допоможуть нам зрозуміти нашу Сонячну систему, життя та нас самих у порівнянні з іншими екзопланетними системами, щоб ми могли контекстуалізувати наше існування. Ми хочемо сфотографувати інші сонячні системи й побачити, наскільки вони схожі або відрізняються від нашої. Звідси ми можемо спробувати зрозуміти, наскільки дивною є наша Сонячна система -- або наскільки звичайною".
Коронограф NIRCam (Камера ближнього інфрачервоного діапазону) "Вебба" відіграв ключову роль у створенні зображень HR 8799, блокуючи переважне світло яскравих зірок, що дозволило виявити планети, які в іншому випадку залишилися б засліпленими.
Завдяки цій передовій технології дослідники змогли шукати інфрачервоне світло, випромінюване планетами на довжинах хвиль, які поглинають певні гази. Це дослідження показало, що чотири планети, які обертаються навколо HR 8799, мають більший вміст важких елементів, ніж вважалося раніше.
Лоран Пуйо, астроном з Наукового інституту космічних телескопів у Балтиморі, який був одним з керівників роботи, сказав: "У нас є й інші докази, які натякають на те, що ці чотири планети HR 8799 сформувалися за допомогою такого висхідного підходу. Наскільки це типово для планет, які ми можемо безпосередньо зобразити? Ми поки що не знаємо, але ми пропонуємо більше спостережень Вебба, щоб відповісти на це питання".
Дослідження було опубліковано в The Astronomical Journal.