Похожа на Юпитер. Телескоп James Webb обнаружил ледяные облака на далекой планете
Иллюстрация газового гиганта в процессе формирования (Фото: ESO/L. Calçada)
Астрономы с помощью телескопа James Webb впервые зафиксировали водяные ледяные облака на далекой газовой планете Epsilon Indi Ab. Открытие выявило меньшее количество аммиака, чем ожидали, и поставило под сомнение современные модели атмосфер экзопланет.
Об этом пишет издание Science daily.
Ученые обнаружили неожиданную особенность на далекой газовой планете — облака из водяного льда. Исследование провела команда под руководством Элизабет Мэттьюз из Института астрономии Макса Планка. Планета Epsilon Indi Ab похожа на Юпитер, но ее атмосфера оказалась сложнее, чем предсказывали модели.
Поиск планет за пределами Солнечной системы продолжается десятилетиями. Ранее ученые в основном определяли массу и размер планет косвенными методами. После запуска телескопа James Webb в 2022 году стало возможным детально исследовать их атмосферы.
Мэттьюз объяснила, что этот телескоп позволяет изучать планеты, подобные тем, что есть в нашей системе. В то же время для детального исследования планет, похожих на Землю, нужны еще более мощные инструменты.
Исследовать планеты вроде Юпитера сложно, потому что большинство известных газовых гигантов значительно горячее. Обычно их изучают, когда они проходят перед своей звездой, а такие планеты расположены ближе к ней и имеют более высокую температуру.
Чтобы обойти это ограничение, ученые использовали другой метод и получили одно из самых точных изображений аналога Юпитера. Планета имеет массу в 7,6 раза больше Юпитера, но примерно такой же диаметр.
Epsilon Indi Ab вращается на расстоянии, которое примерно вчетверо больше, чем расстояние Юпитера до Солнца. Температура ее поверхности составляет от 200 до 300 кельвинов (от -70 до +20 °C). Это теплее, чем у Юпитера, из-за остаточного тепла после формирования планеты.
Во время наблюдений астрономы заблокировали свет звезды, чтобы увидеть слабое свечение самой планеты. Они сравнили снимки на разных длинах волн и оценили количество аммиака в атмосфере.
Ожидалось, что в атмосфере будет много аммиака, но его оказалось меньше. Вероятнее всего, его скрывают плотные неравномерные облака из водяного льда, похожие на перистые облака в атмосфере Земли.
Это открытие показывает, что атмосферы таких планет сложнее, чем считалось. Многие компьютерные модели не учитывают облака, потому что их сложно моделировать, поэтому их придется совершенствовать.
В будущем новые телескопы, в частности Nancy Grace Roman Space Telescope, помогут подробнее исследовать такие облака. Ученые также планируют продолжить наблюдения, чтобы лучше понять холодные газовые планеты и подготовиться к поиску признаков жизни за пределами Солнечной системы.