Планета, на которой идет дождь из песка, обнаружена телескопом НАСА | Планеты

НАСА Космический телескоп Джеймса Уэбба в ходе новаторских наблюдений обнаружил планету, на которой песчинки падают в виде дождя.

Планета Wasp-107b находится на расстоянии 200 световых лет в созвездии Девы и уже привлекла внимание астрономов, поскольку она очень большая, но очень легкая, за что получила прозвище «планета из сахарной ваты». Последние наблюдения дают беспрецедентное представление о странном и экзотическом мире за пределами нашей солнечной системы, где есть облака из силикатного песка и дождь, палящие температуры, бушующие ветры и отчетливый запах диоксида серы, как от сгоревших спичек.

«Наши знания о других планетах основаны на том, что мы знаем с Земли», — сказал профессор Лин Дечин из Католического института (KU) Левена и первый автор исследования. «Это очень ограниченные знания».

Планета была открыта в 2017 году после того, как астрономы заметили характерное периодическое мерцание света от родительской звезды каждый раз, когда планета проходила перед ней. «Это как муха перед уличным фонарем», — сказал Дечин. «Вы видите небольшое затемнение света».

Джеймс Уэбб выводит эти наблюдения на новый уровень, измеряя звездный свет, который фильтруется через атмосферу планеты. Поскольку разные элементы поглощают свет разной длины, спектр звездного света показывает, какие газы присутствуют.

Wasp-107b по массе похож на Нептун, но почти размером с Юпитер, а его обширная и рассеянная природа позволяет телескопу Джеймса Уэбба заглянуть глубоко в его атмосферу.

«Это отличная мишень, потому что она очень пушистая. Это одна из самых пушистых планет, и именно они мы можем получить такие сильные сигналы, когда посмотрим на их атмосферу», — сказала доктор Джоанна Барстоу, планетолог из Открытого университета, которая работает над отдельными измерениями JWST одной и той же планеты. . «Мы работали над прогнозами последние 10 лет, но ничто не подготовило нас к тому, что мы на самом деле видим – как то, что мы обнаруживаем, так и качество данных. Это было действительно захватывающе».

Последние наблюдения, опубликовано в журнале Nature, обнаружили следы водяного пара и диоксида серы, которые придавали атмосфере запах сгоревших спичек. Также впервые идентифицирован химический состав облаков на другой планете – в данном случае силикатного песка.

В атмосфере планеты будет нечто похожее на круговорот воды на Земле, но вместо этого будет происходить циклическое перемещение песка между твердым и газообразным состояниями. Из более горячих и нижних слоев атмосферы с температурой, близкой к 1000°C, пары силикатов поднимались вверх, охлаждались и образовывали микроскопические песчинки, слишком маленькие, чтобы их можно было увидеть. В конце концов, эти облака песчаной пыли станут достаточно плотными, чтобы начать дождь обратно в нижние слои атмосферы. Ниже определенного уровня песок снова превращается в пар, завершая цикл.

«Облака будут подобны туманной пыли», — сказал Дечин. «И эти частицы песка движутся с чрезвычайно высокой скоростью. Несколько километров в секунду.

Основная цель космического телескопа Джеймса Уэбба — анализ атмосфер далеких планет и поиск биосигнатур газов, которые могут указывать на наличие жизни. Wasp-107b не рассматривается как вероятный кандидат, учитывая климат с температурой 1000°C и отсутствие твердой поверхности. «Это абсолютно враждебно – не для нас», – сказал Дечин.

Наблюдения за атмосферами скалистых планет размером с Землю будут более сложными, потому что, если у них есть атмосфера, она имеет тенденцию быть тоньше и плотнее. Однако уровень детализации, полученный от таких целей, как Wasp-107b, рассматривается как обнадеживающий знак.

«У Вселенной так много сюрпризов», — сказал Дечин. «Я предполагаю, что могут существовать различные альтернативные способы формирования жизни на другой планете. Это может сильно отличаться от того, что вы знаете здесь, на Земле. Мы должны расширить наше воображение».