Гелій був виявлений в атмосфері внесолнечной планети.

126

(Щоб не читати статтю – можете подивитися відео)

Астрономи, які використовують космічний телескоп Хаббла, виявили гелій в атмосфері екзопланети WASP-107b. Вперше цей елемент був виявлений в атмосфері планети за межами Сонячної системи.

Велика набрякла планета, що обертається навколо маленької, яскравої зірки в сузір’ї Діви, містить гелій, який просочується в космос. Це перше виявлення гелію на планеті за межами Сонячної системи після більш ніж 10-річного пошуку.

«Ймовірно, існує багато подібних планет, тому наша робота відкриває нові можливості для вивчення атмосфери, навколишнього далекі світи», – сказала Джессіка Спік з Університету Ексетера, співавтор статті, що з’явилася в « Природі ».

– Гелій є другим найпоширенішим елементом у всесвіті. Просто після водню. Це також основний компонент Юпітера і Сатурна в нашій сонячній системі. Однак досі гелій не був виявлений на позасонячних планет », – пояснив Спейк.

Команда зробила відкриття, проаналізувавши інфрачервоний спектр атмосфери WASP-107b. Раніше аналіз розширених экзопланетных атмосфер проводився шляхом вивчення спектру хвиль в ультрафіолетовому та оптичному діапазонах. Робота астрономів під керівництвом Спейка доводить, що атмосфера екзопланети також може бути вивчена на більш довгих хвилях.

Дослідники гелію на экзопланете WASP-107b зіткнулися випадково. Вони шукали метан в атмосфері цієї планети, в 200 світлових роках від Землі. Він розміром з Юпітер, але має набагато меншу масу, що сягає лише однієї восьмої своєї маси, що робить його планетою з найнижчою щільністю. Без сильного гравітаційного тяжіння гази планети можуть простягатися на десятки тисяч кілометрів у космос.

Вчені зафіксували транзит планети проти її рідної зірки в травні минулого року. Як тільки вони завантажили дані, вони побачили гігантський стрибок в спектрі світла зірки на ближній інфрачервоній довжині хвилі. Спочатку вони задавалися питанням, який елемент вони можуть представляти, але зрештою вони прийшли до висновку, що це має бути гелій.

Гелій важко побачити в його нормальній формі, але комбінація набряклою атмосфери і вузької орбіти – WASP-107b обертається навколо своєї зірки менш ніж за шість днів – дозволяє випромінювання зірки занурити гелій в метастабільний стан, яке набагато легше виявити.

Оскільки гелієва сигнатура з’являється на інфрачервоних хвилях, які не поглинаються земною атмосферою, її можна досліджувати за допомогою наземних телескопів і супутників. «Це спостереження відкриває шлях в нову область досліджень планет поза Сонця», – сказала Сара Сігер з Массачусетського технологічного інституту.

– Сильна підпис гелію, яку ми бачили, демонструє, що наша методика вивчення верхніх шарів атмосфери також може бути використана для інших планет. Поточні методи, засновані на ультрафіолетовому випромінюванні, обмежені внесолнечными планетами, найближчими до нас. «Нова техніка дозволить нам виявляти атмосферу навколо інших екзопланет розміром з Землю», – пояснив Спейк.

WASP-107b є четвертою екзопланетою і першою в своєму класі розмірів, з якої виходить атмосфера. Моделі припускають, що атмосфера планети дійсно зменшується з кожним роком, можливо, створюючи гелієвий хвіст, схожий на хвіст комети. Втрата атмосфери може досягати навіть 4 відсотків. на мільярд років.

Джерело: Природа , Інформаційний Центр Хаббла , фото: EngineHouseVFX