Астрономы на протяжении более 10 лет не могли разгадать природу «Розовой планеты». Новые данные, полученные с помощью «Джеймса Уэбба», пролили свет на эту загадку.
Международная команда астрономов, возглавляемая специалистами Северо-Западного университета США, получила наиболее подробные данные о знаменитой планете GJ504b, обнаружив в ее атмосфере необычные соляные облака. Это исследование стало первым прямым доказательством существования подобных облаков в атмосфере холодного объекта вне Солнечной системы.
GJ504b был открыт в 2013 году и расположен примерно в 57 световых годах от Земли, обращаясь вокруг звезды 59 Девы (GJ504), схожей с Солнцем. Несмотря на устоявшееся неофициальное название «Розовая планета», ученые до сих пор не уверены, является ли он полноценной планетой. Его масса примерно в 25 раз превышает массу Юпитера, поэтому астрономы склонны относить GJ504b к границе между гигантскими планетами и коричневыми карликами. Ускорение свободного падения на GJ504b составляет 50-60 g.
Объект вызывает особый интерес из-за своего необычного розоватого оттенка и низкой температуры. Большинство известных экзопланет-юпитеров разогреты звездами до 540–1100 °C, в то время как температура GJ504b составляет около 290 °C — это очень мало для подобных объектов. По оценкам исследователей, возраст «Розовой планеты» составляет от 2,5 до 4 миллиардов лет, и за это время она успела значительно остыть. Более того, планета находится на расстоянии 43,5 астрономической единицы от своего светила — это в 8 раз дальше, чем Юпитер от Солнца. Такая удаленность предполагает еще более низкую температуру, что приводит к размышлениям о природе коричневого карлика, который поддерживает ядерные реакции в своих недрах.
Странный спектр объясняет соль
Ранее крупнейшие наземные телескопы не могли получить качественный спектр GJ504b из-за его слабой яркости. Ситуацию изменила космическая обсерватория «Джеймс Уэбб» с уникальной инфракрасной камерой, которая всего за два часа наблюдений смогла собрать нужные данные.
В атмосфере были выявлены водяный пар, метан, углекислый газ, аммиак и другие соединения. Однако компьютерные модели не могли воспроизвести наблюдаемую картину без использования физически маловероятных параметров. Решение пришло после добавления облаков в модели. Наилучшим образом данным соответствовали облака из эмульгированных неорганических солей, которые скрывают более глубокие слои атмосферы и изменяют спектр излучения объекта. Анализ спектров также показал повышенное содержание тяжелых элементов, что снова указывает на коричневого карлика. Тем не менее вопрос о происхождении и сути GJ504b остается открытым: она могла возникнуть как гигантская планета или как небольшая звезда.
Значение работы
По словам ученых, это открытие подтверждает возможность исследования других холодных и тусклых объектов, которые ранее были практически недоступны для наблюдений. Результаты также подчеркивают важность облаков в интерпретации данных о атмосферах экзопланет.
В атмосфере Юпитера также присутствуют облака из аммиачного льда. Астрономы полагают, что развитие методов наблюдения позволит в будущем напрямую изучать аналогичные облачные структуры на экзопланетах.
В последние годы ученые все чаще находят доказательства существования скрытых океанов на других планетах — от спутников Юпитера и Сатурна до некоторых экзопланет, где вода может находиться под ледяной коркой или в плотной атмосфере.
Фото: hi-tech.mail.ru