Неможлива планета. NASA виявило водний світ із загадковою історією

Що з’ясували вчені про таємничу екзопланету?

Відкрита 14 років тому GJ 1214 b розташована на відстані 48 світлових років від Землі. Вона належить до типу «міні-Нептун» — так учені описують планети, які перевершують за розмірами Землю, але поступаються Нептуну.

Досі атмосфера планети була прихована від дослідників. Але завдяки знімкам Джеймса Вебба, ситуація змінилася.

Результати дослідження було опубліковано в журналі Nature.

«Планета цілком вкрита якимось серпанком чи хмарним шаром», — констатує Еліза Кемптон, астроном з Університету Меріленда, провідна авторка дослідження.

І це викликає безліч запитань.

«Парова» атмосфера свідчить про те, що планета сильно нагріта і на ній колись було багато води, яка тепер випарувалася, констатує Кемптон.

Але звідки початково взялася вся ця вода?

GJ 1214 b обертається навколо своєї зірки з періодом 1,6 дня і міститься досить близько до неї. Це гаряче місце, яке зовні не сприяє виникненню водного світу.

Загадку ускладнює та обставина, що у нас, землян, немає можливості вивчати планети цього типу — «міні-Нептуни» — на прикладі планет Сонячної системи.

Парадокс полягає в тому, що «міні-Нептуни» становлять переважну більшість виявлених нами у Всесвіті екзопланет. Але в Сонячній системі їх, за іронією долі, не виявилося.

Що сталося з загадковим водним світом?

Після того, як телескоп імені Джеймса Вебба дав змогу вченим розгледіти загадкову атмосферу GJ 1214 b, настав час висувати гіпотези.

Ученим довелося враховувати інші чинники. Наприклад, той момент, що світилом у цій зоряній системі є червоний карлик. Цей тип зірок набагато менш яскравий, але з більшою тривалістю життя, ніж наше Сонце.

Тому сьогодні на GJ 1214 b дуже спекотно, але не так спекотно, як могло б бути. Уночі середня температура становить близько 160 градусів Цельсія, удень вона піднімається до 280 градусів.

За земними мірками це дуже багато. Але розрахунки вчених показують, що з урахуванням відстані до зірки, температура має бути ще вищою.

Щільна атмосфера планети відбиває значну частину світла і тепла.

За таку щільність відповідають «важкі» молекули в атмосфері GJ 1214 b — вода і метан.

На користь цього припущення також свідчать дані зі спектрометра Джеймса Вебба. Телескоп спостерігав за планетою, коли вона проходила перед червоним карликом.

Коли світло проходить через небо планети, певні молекули блокують це світло, що в кінцевому підсумку дає астрономам безпрецедентні подробиці про те, що присутнє в такій далекій, чужій атмосфері.

На думку авторів дослідження, GJ 1214 b не могла пройти таку еволюцію від водного світу до «парової» атмосфери, якби вона перебувала в такій близькості від своєї зірки від самого свого народження.

«Найпростіше пояснення, якщо ви знайдете дуже багату водою планету, полягає в тому, що вона утворилася далі від зірки-господаря», — пояснює Кемптон.

Найімовірніше, планета колись розташовувалася відчутно далі від червоного карлика, що й дало їй змогу стати водним світом. А потім щось сталося, і GJ 1214 b перемістилася ближче до світила.

Очевидно, це призвело до випаровування океанів і появи у планети такої атмосфери. Але що це була за подія, коли і чому вона сталася, поки залишається загадкою. Учені збираються продовжувати спостереження за GJ 1214 b за допомогою Джеймса Вебба, щоби пролити світло на долю однієї з найцікавіших екзопланет, які відкриті на поточний момент.