Джеймс Уэбб обнаружил водяной пар в атмосфере каменистой планеты — возможно

Дядя Влад

Охота за обитаемыми экзопланетами продолжается, и с космическим телескопом Джеймса Уэбба у нас наконец-то есть инструмент, который может не только обнаруживать присутствие планеты в другой звездной системе, но и смотреть на состав ее атмосферы. Эта способность в конечном итоге позволит нам найти похожие на Землю планеты, которые являются хорошими кандидатами для поиска жизни, но измерение атмосферы чего-то столь далекого — дело непростое.

Уэбб недавно увидел волнующие признаки в виде водяного пара, обнаруженного вблизи экзопланеты GJ 486 b. Это может указывать на присутствие воды в ее атмосфере, но также может быть из другого источника: внешнего слоя звезды-хозяина планеты. Исследователи работают с данными и надеются использовать еще один инструмент Уэбба, чтобы сделать окончательный выбор.

Этот концепт художника представляет скалистую экзопланету GJ 486 b, которая вращается вокруг красного карлика, находящегося всего в 26 световых годах от нас в созвездии Девы. Наблюдая за GJ 486 b перед своей звездой, астрономы искали признаки атмосферы. Они обнаружили намеки на водяной пар. Однако они предупреждают, что, хотя это может быть признаком планетарной атмосферы, вода может быть на самой звезде, в частности, в холодных звездных пятнах, а вовсе не на планете.
Концепция этого художника представляет скалистую экзопланету GJ 486 b, которая вращается вокруг красного карлика, находящегося всего в 26 световых годах от нас в созвездии Девы. Наблюдая за GJ 486 b перед своей звездой, астрономы искали признаки атмосферы. Они обнаружили намеки на водяной пар. Однако они предупреждают, что, хотя это может быть признаком планетарной атмосферы, вода может быть на самой звезде, а вовсе не на планете. ИЛЛЮСТРАЦИЯ: НАСА, ЕКА, CSA, Джозеф Олмстед (STScI), Лия Хустак (STScI)

Планета GJ 486 b каменистая, немного больше Земли и более массивная, поэтому гравитация на ней будет сильнее, чем мы ощущаем. И звезда, вокруг которой он вращается, сильно отличается от нашего Солнца, так как это тип, называемый красным карликом, который представляет собой тусклую холодную звезду, приближающуюся к концу своей жизни. Планета находится достаточно близко к звезде, совершая оборот всего за 1,5 дня, так что температура ее поверхности будет около 800 градусов по Фаренгейту, поэтому она не находится в обитаемой зоне, где на поверхности может существовать жидкая вода.

Однако прибор Уэбба NIRSpec обнаружил водяной пар, что может означать, что у планеты действительно есть атмосфера, хотя она находится так близко к своей звезде.

«Мы видим сигнал, и он почти наверняка связан с водой. Но мы пока не можем сказать, является ли эта вода частью атмосферы планеты, то есть у планеты есть атмосфера, или же мы просто наблюдаем водную сигнатуру, исходящую от звезды», — пояснила Сара Моран из Университета Аризоны, руководитель в заявлении автора исследования.

Причина того, что звезда может быть источником водяного пара, заключается в том, что на поверхности звезды есть холодные пятна, похожие на солнечные пятна, наблюдаемые на нашем Солнце. Прохладные области вокруг этих областей с большей вероятностью собирают водяной пар по сравнению с горячими областями вокруг них, поэтому водяного пара может быть достаточно, чтобы подать сигнал на прибор Уэбба.

Обнаружение воды в атмосфере этой каменистой планеты было бы захватывающим, поскольку астрономы не видели этого раньше, и это может помочь в поиске пригодных для жизни экзопланет в будущем. Но чтобы быть уверенным в источнике водяного пара, исследователям необходимо провести дополнительные измерения с помощью инструментов Уэбба NIRISS и MIRI.

«Водяной пар в атмосфере на горячей каменистой планете станет крупным прорывом в науке об экзопланетах», — сказал коллега-исследователь Кевин Стивенсон из Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса. «Но мы должны быть осторожны и убедиться, что звезда не виновата».

Исследование будет опубликовано в The Astrophysical Journal Letters .