Вчені вперше виявили гелій в атмосфері планети поза Сонячною системою. Чому це важливо

Дослідження опубліковане в журналі Nature.

Міжнародна група вчених під керівництвом Джессіки Спейк (Jessica Spake) з Екстерського університету (Великобританія) довели, що у верхніх шарах атмосфери WASP-107b, яка знаходиться в 200 світлових роках від Землі і обертається навколо зірки WASP-107 в сузір'ї Діви, міститься інертний газ - гелій.

Гелій - другий за поширеністю елемент у Всесвіті (після водню), і в атмосферах планет-газових гігантів Сонячної системи його дуже багато. Передбачається, що його так само багато і в атмосферах газових гігантів, які обертаються навколо інших зірок, однак довести його присутність там до цього не вдавалося. 

Методика, яку група Спейк описує в статті, повинна спрацювати і з іншими планетами: "Ми сподіваємося випробувати цю технологію на телескопі Джеймса Вебба; так ми зможемо дізнатися, в атмосфері яких планет є водень і гелій, і як довго планети здатні утримувати ці легкі гази в атмосфері", - пояснює Спейк.

Специфіка методики - в спостереженнях в ІЧ-діапазоні (інфрачервоному) замість ультрафіолетової частини спектра, в якій зазвичай працюють астрономи, яких цікавить склад атмосфер екзопланет; це дозволяє астрономам працювати зі спектрами більш віддалених небесних тіл.

Планету WASP-107b відкрили в минулому році, а у 2018 спостереження з "Хабблу", показали, що у верхніх шарах атмосфери планети є гелій - газ, спектральну сигнатуру якого раніше не знаходили в спектрах планет за межами Сонячної системи.

Чіткість сигналу, що говорить про присутність гелію, говорить і про масштаби атмосфери: судячи з усього, насичена інертним газом частина простягається на десятки тисяч кілометрів.

Інші характеристики сигналу дозволили вченим визначити швидкість випаровування атмосфери WASP-107b: вона становить від 0,1 до 4% від загальної маси атмосфери на мільярд років, або 1010-3 * 1011 грам на секунду. Можливо, що за планетою WASP-107b, як за кометою, тягнеться "газовий хвіст", пишуть вчені.

Планета WASP-107b - газовий гігант з дуже низькою щільністю: розмірами вона не поступається Юпітеру, але її маса становить лише 12% його маси. Оберт навколо своєї зірки вона робить за шість днів, але, незважаючи на близькість до зірки, залишається однією з найхолодніших і відомих екзопланет; температура її атмосфери становить, за оцінками астрофізиків, "лише" 500 ° C.

Читайте також: Знайти 20 тисяч екзопланет за 2 роки. Все, що варто знати про новий телескоп від NASA

• Міжнародна група астрономів виявила злиття з 14 галактик, що зіштовхуються, і врешті можуть утворити найпотужніший об'єкт у відомому Всесвіті.
• Європейське космічне агентство випустило найбільшу зоряну карту за всю історію астрономії.
• Дізнайтесь, як це - летіти крізь Туманність Оріона. Астрономи і фахівці з візуалізації NASA скомбінували дані з космічних телескопів Hubble і Spitzer (видимий і інфрачервоний діапазони) і створили відео такого польоту.
• Американське аерокосмічне агентство (NASA) оприлюднило відео, у якому зібрало найбільш популярні знімки минулого року.