Международная группа астрономов, под руководством исследователей из Северо-Западного университета (США), осуществила важное открытие с использованием космического телескопа «Джеймс Уэбб». В ходе изучения атмосферы экзопланеты GJ504b, результаты которого были опубликованы в журнале Astronomical Journal, были выявлены уникальные соленые облака.
Экзопланета GJ504b была обнаружена в 2013 году на расстоянии 57 световых лет от Солнца и вращается вокруг звезды, схожей по характеристикам с нашим Солнцем. Ранее состав ее атмосферы оставался неизвестным из-за слабой светимости звезды.
Экзотическая химия в условиях «космической духовки»
Большинство экзопланет, обнаруженных методом прямого наблюдения, характеризуются температурами в диапазоне 500–1000 градусов Цельсия. Однако GJ504b имеет значительно более низкую температуру, составляющую около 290 градусов Цельсия, что сопоставимо с температурой духовки для выпекания хлеба. Низкая температура обусловлена юным возрастом планеты, который оценивается в 2,5–4 миллиарда лет.
Благодаря возможностям телескопа «Джеймс Уэбб», ученые смогли провести детальный анализ состава атмосферы GJ504b. Используя метод блокировки света звезды, они получили спектр всего за два часа наблюдения.
Анализ спектра выявил присутствие водяного пара, метана, углекислого газа и аммиака.
Вклад соленых облаков в уточнение астрофизических моделей
При введении полученных данных в астрофизические модели возникли несоответствия. Только введение плотных облаков позволило устранить эти расхождения. Исследователи провели тестирование трех типов облаков, и соленые облака продемонстрировали наилучшее соответствие наблюдаемым данным. Соленые облака частично скрывают молекулы из более глубоких слоев атмосферы, что влияет на характер исходящего света.
GJ504b обладает массой, в 25 раз превышающей массу Юпитера, что делает её промежуточной между газовыми гигантами и коричневыми карликами (остывшими звездами). Механизм её формирования остается предметом дискуссий, однако новые данные указывают на высокое содержание тяжелых элементов и металлов.
Эти результаты открывают новую перспективу в исследовании холодных экзопланет. Технологии, использованные для изучения GJ504b, могут быть применены для анализа планет, аналогичных Юпитеру, с аммиачными облаками.