Гелий был обнаружен в атмосфере внесолнечной планеты.

93

(Чтобы не читать статью — можете посмотреть видео)

Астрономы, использующие космический телескоп Хаббла, обнаружили гелий в атмосфере экзопланеты WASP-107b. Впервые этот элемент был обнаружен в атмосфере планеты за пределами Солнечной системы.

Большая разбухшая планета, вращающаяся вокруг маленькой, яркой звезды в созвездии Девы, содержит гелий, который просачивается в космос. Это первое обнаружение гелия на планете за пределами Солнечной системы после более чем 10-летнего поиска.

«Вероятно, существует много подобных планет, поэтому наша работа открывает новые возможности для изучения атмосферы, окружающей далекие миры», — сказала Джессика Спик из Университета Эксетера, соавтор статьи, появившейся в « Природе ».

— Гелий является вторым наиболее распространенным элементом во вселенной. Просто после водорода. Это также основной компонент Юпитера и Сатурна в нашей солнечной системе. Однако до сих пор гелий не был обнаружен на внесолнечных планетах », — пояснил Спейк.

Команда сделала открытие, проанализировав инфракрасный спектр атмосферы WASP-107b. Ранее анализ расширенных экзопланетных атмосфер проводился путем изучения спектра волн в ультрафиолетовом и оптическом диапазонах. Работа астрономов под руководством Спейка доказывает, что атмосфера экзопланеты также может быть изучена на более длинных волнах.

Исследователи гелия на экзопланете WASP-107b столкнулись случайно. Они искали метан в атмосфере этой планеты, в 200 световых годах от Земли. Он размером с Юпитер, но имеет гораздо меньшую массу, достигающую лишь одной восьмой своей массы, что делает его планетой с самой низкой плотностью. Без сильного гравитационного притяжения газы планеты могут простираться на десятки тысяч километров в космос.

Ученые зафиксировали транзит планеты против ее родной звезды в мае прошлого года. Как только они загрузили данные, они увидели гигантский скачок в спектре света звезды на ближней инфракрасной длине волны. Сначала они задавались вопросом, какой элемент они могут представлять, но в конце концов они пришли к выводу, что это должен быть гелий.

Гелий трудно увидеть в его нормальной форме, но комбинация набухшей атмосферы и узкой орбиты — WASP-107b вращается вокруг своей звезды менее чем за шесть дней — позволяет излучению звезды погрузить гелий в метастабильное состояние, которое гораздо легче обнаружить.

Поскольку гелиевая сигнатура появляется на инфракрасных волнах, которые не поглощаются земной атмосферой, ее можно исследовать с помощью наземных телескопов и спутников. «Это наблюдение открывает путь в новую область исследований планет вне Солнца», — сказала Сара Сигер из Массачусетского технологического института.

— Сильная подпись гелия, которую мы видели, демонстрирует, что наша методика изучения верхних слоев атмосферы также может быть использована для других планет. Текущие методы, основанные на ультрафиолетовом излучении, ограничены внесолнечными планетами, ближайшими к нам. «Новая техника позволит нам обнаруживать атмосферу вокруг других экзопланет размером с Землю», — пояснил Спейк.

WASP-107b является четвертой экзопланетой и первой в своем классе размеров, из которой выходит атмосфера. Модели предполагают, что атмосфера планеты действительно уменьшается с каждым годом, возможно, создавая гелиевый хвост, похожий на хвост кометы. Потеря атмосферы может достигать даже 4 процентов. на миллиард лет.

Источник: Природа , Информационный Центр Хаббла , фото: EngineHouseVFX